[发明专利]一种基于动态系统实现复合断言计算的方法

说明书

本专利申请为2008年9月10日提交的发明名称为“复合断言和动态的系统定义和GUI”的中国专利申请No.200880002646.6的分案申请。

中国专利申请No.200880002646.6要求2007年9月11日提交的发明名称为“System and GUI for specifying composite predicates AND DYNAMIC SYSTEMS”美国临时专利申请No.60/993,258的优先权，在此以引证的方式并入其全部内容。

【技术领域】

本发明是有关于图形表达法或者图形语言的设计，用来描述断言、布尔表达式、条件表达式、流程控制、活动、业务流程、系统行为以及如何借助软件工具来进行系统行为的实施。

【背景技术】

由于基于文本的电脑语言具有连贯顺序的特性，而对一个有很多并行活动的复杂行为，比如业务流程，用文本型语言就不太容易来描述。半个世纪以来，流程图已被用于克服文本型语言的这个弱点。但是，流程图有它自己的局限性。近年来，许多新的电脑图形语言被设计出来用以克服其中的一些限制，比如Business Process Modeling Notation(BPMN)、United Modeling Language(UML)活动图(Activity Diagram)和动态系统图(Dynamic Systems Chart,DSC)。

虽然相对于流程图有很多改进，但这些新的图形语言仍有一个和流程图同样的弱点，就是在描述复杂判断或者条件时，仍然是使用了基于文本型的表达式。

在流程图中，决策点(decision point)一般是用菱形来表示的。在菱形的内部，布尔表达式则是用文本描述的。一个决策点可以有两个或者更多向外的箭头，而每个箭头则指向下一个步骤。例如，一个菱形有两个箭头。菱形里面的布尔表达式可以定义为“X和Y”，一个箭头可能被标注为“真”，另一个箭头可能被标注为“假”。这个决策点所描述的是，如果X和Y都为真，为“真”的箭头将会继续。否则，为“假”的箭头将会继续。

在BPMN中，有多种形式的“Gateway”用来描述一个决策点。一个“ConditionExpression属性可以用来定义一个Gateway或者其向外的箭头（在BPMN中叫做“sequence flow”）。而这个ConditionExpression属性通常是用XML Path Language （XPath）的基于文本的表达式来定义的。

在UML活动图（Activity Diagram）中，一个决策节点（node）可以有多个向外的直线（edge），其中每条直线有一个guard条件定义了什么情况下该直线将被选择。UML活动图中的join节点也可以有一个join条件的定义，该join条件的定义描述了在什么情况下会沿着其单一的输出直线继续。在这两种情况下，这些条件都是由基于文本的布尔表达式来定义的。

DSC是一种以动态系统(Dynamic System,DS)为单元来描述行为的图形语言。在DSC中，有两个地方需要制订决策。一个是在和迁移箭头相关联的迁移条件中，另一个是在和结束点相关联的结束条件中。迁移条件和结束条件都可以定义为布尔表达式。

当描述一个简单条件时，基于文本的布尔表达式就可以做的很好，比如“X和Y”。但是，当描述一个需要使用“和”或“或”的逻辑操作符来连接多个简单表达式的复杂条件时，由于下面一些原因，一个基于文本的布尔表达式就不是很理想了。

首先，基于文本的行为描述、复杂布尔表达式可能是违反直觉的，因为运算的顺序依赖于一些隐含的优先法则。比如：“A||B&&C||D&&E”是一个C/C++/Java表达式，其中，||代表“或”的逻辑符，而&&代表“和”的逻辑符。在这些编程语言中，有一些隐含的优先法则，比如&&比||有更高的优先级。因此，“A||B&&C||D&&E”实际上意味着“A||(B&&C)||(D&&E)”，而不是一些人可能期望的“((A||B)&&C||D)&&E”。