2020-10-20

it2023-01-12  61

1、阅读和了解什么是形式化方法

形式化方法在古代就运用了,而在现代逻辑中又有了进一步的发展和完善。这种方法特别在数学、计算机科学、人工智能等领域得到广泛运用。它能精确地揭示各种逻辑规律,制定相应的逻辑规则,使各种理论体系更加严密。同时也能正确地训练思维、提高思维的抽象能力。形式化方法英文的名称是formal methods。 形式化方法是基于数学的特种技术,适合于证。将形式化方法用于软件和硬件设计,是期望能够像其它工程学科一样,使用适当的数学分析以提高设计的可靠性和鲁棒性。但是,由于采用形式化方法的成本高意味着它们通常只用于开发注重安全性的高度整合的系统。 形式化是指分析、研究思维形式结构的方法。它把各种具有不同内容的思维形式(主要是命题和推理)加以比较,找出其中各个部分相互联结的方式,如命题中包含概念彼此间的联结,推理中则是各个命题之间的联结,抽取出它们共同的形式结构;再引入表达形式结构的符号语言,用符号与符号之间的联系表达命题或推理的形式结构。例如,把全称肯定命题,用符号形式化为“SAP”;把联言命题、假言命题分别形式化为:“p∧q、“p→q”。又例如:一个具体的假言联言推理“如果这种金属是纯铝,那么它的物理性质必与纯铝相同;如果这种金属是纯铝,那么它的化学性质必与纯铝相同;但这种金属的物理性质和化学性质与纯铝不相同;所以,它不是纯铝。”这个推理的形式结构是:“如果p,则q;如果p,则r;非q且非r;所以非p。”可进而形式化为下列公式:((p→q)∧(p→r)∧┐q∧┐r→┐p。 形式化方法定义 用于开发计算机系统的形式化方法是描述系统性质的基于数学的技术,这样的形式化方法提供了一个框架,可以在框架中以系统的而不是特别的方式刻划、开发和验 证系统。 如果一个方法有良好的数学基础,那么它就是形式化的,典型地以形式化规约语言给出。这个基础提供一系列精确定义的概念,如:一致性和完整性,以及定义规范 的实现和正确性。 形式化方法的本质是基于数学的方法来描述目标软件系统属性的一种技术。不同的形式化方法的数学基础是不同的,有的以集合论和一阶谓词演算为基础(如Z和 VDM),有的则以时态逻辑为基础。形式化方法需要形式化规约说明语言的支持。

2、阅读书籍《大象——thinking in UML》

这本书以UML为载体,将面向对象的分析设计思想巧妙地融入建模过程中,通过贯穿全书的实例将软件系统开发过程中方方面面的知识有机地结合在一起。 全书分为准备篇、基础篇、进阶篇和总结篇四个部分。准备篇讲述面向对象分析的一些基本概念,及学习建模需要了解的一些基本知识。基础篇对UML的基础概念重新组织和归纳整理,进行扩展和讨论,引申出针对UML的这些概念在面向对象方法中应用方法的思考。进阶篇以一个实例贯穿全篇,阐述如何使用UML从头到尾地实施一个项目。总结篇针对在现实中经常遇到并且较难掌握的问题进行深入的探讨,升华在前几篇学习到的知识。 这本书可供正在学习编程、软件工程等知识,准备将来从事IT行业的读者、正努力向设计师或系统分析员转变的技术人员及期望对软件分析设计更上一层楼的设计人员学习和提高之用。 通过阅读这本书,让我对UML有了有了更深入的了解,以及面向对象和面向过程有了更多的认识。

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