B/uml : Mise en relation de spécifications B et de descriptions UML pour l'aide à la validation externe de développements formels en B

par Akram Idani

Thèse de doctorat en Informatique

Sous la direction de Yves Ledru et de Didier Bert.

Soutenue en 2006

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .


  • Résumé

    Les exigences qui s'appliquent aux composants logiciels et aux logiciels embarqués justifient l'utilisation des meilleures techniques disponibles pour garantir la qualité des spécifications et conserver cette qualité lors du développement du code. Les méthodes formelles, et parmi elles la méthode B, permettent d'atteindre ce niveau de qualité. Cependant, ces méthodes utilisent des notations et des concepts spécifiques, qui génèrent souvent une faible lisibilité et une difficulté d'intégration dans les processus de développement et de certification. Ainsi, proposer des environnements de spécification, de développement de programmes et de logiciels, combinant des méthodes formelles et des méthodes semi-formelles largement utilisées dans les projets industriels, en l'occurrence B et UML, s'avère d'une grande importance. Notre intérêt porte précisément sur la méthode B qui est une méthode formelle utilisée pour modéliser des systèmes et prouver l'exactitude de leur conception par raffinements successifs. Mais les spécifications formelles sont difficiles à lire quand elles ne sont pas accompagnées d'une documentation. Cette lisibilité est essentielle pour une bonne compréhension de la spécification, notamment dans des phases de validation ou de certification. Aujourd'hui, en B, cette documentation est fournie sous forme de texte, avec, quelquefois, des schémas explicitant certaines caractéristiques du système. L'objectif de ce travail de thèse est de mettre en relation des spécifications en B avec des diagrammes UML, qui constituent un standard de facto dans le monde industriel et dont le caractère graphique améliore la lisibilité. Nous avons axé notre processus de dérivation de diagrammes de classes à partir de spécifications B autour d'une technique d'ingénierie inverse guidée par un ensemble de correspondances structurelles et sémantiques spécifiées à un méta-niveau. Quant à la dérivation de diagrammes d'états/transitions, elle a été orientée vers une technique d'abstraction de graphes d'accessibilité construits par une exploration exhaustive du comportement de la spécification.


  • Pas de résumé disponible.

  • Titre traduit

    B/UML : Bridging the gap between B specifications and UML graphical descriptions to ease external validation of formal B developments


  • Résumé

    The complex requirements of software systems justify the use of the best existing techniques to guarantee the quality of specifications and to preserve this quality during the programming phase of a software life-cycle. Formal methods, such as B, make it possible to reach such a level of quality. However, there is a cultural gap between formal methods, with their mathematical concepts and notations, and the usual techniques of the various stakeholders in industrial projects (graphical formalisms and natural language documents). There is thus a significant risk that errors such as misinterpretation of the requirements and specification documents lead to erroneously validate the specification, and hence to produce the wrong system. So, software specification and development tools, which combine formal and graphical methods widely used in industrial projects, such as B and UML, are likely of a great importance. In this work we focus our interest on the B method which is a formal method used to model systems and prove their correctness by successive refinements. Our goal is to produce graphical UML views from existing formal B specifications in order to ease their readability and then help their external validation. In fact, such views can be useful for various stakeholders in a formal development process : they are intended to support the understanding of the formal specifications by the requirements holders and the certification authorities ; they can also be used by the B developers to get an alternate view on their work. We centered the derivation of UML class diagrams from B specifications on a reverse-engineering technique guided by a set of structural and semantic mappings specified on a meta-level. The derivation of state/transition diagrams is based on an abstraction technique applied to accessibility graphs which are built by an exhaustive unfolding of the behavior of B specifications.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (xviii-268 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 223-231

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TS06/GRE1/0206
  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS06/GRE1/0206/D
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