基于软件形式化方法开发案件流转工作流管理系统

摘要

近年来，随着软件规模的不断扩大，软件的开发队伍也变得越来越庞大，软件的需求越来越复杂，这些因素导致了软件质量的下降。为了解决这些问题，引入了软件工程的思想，并演化出了多种软件开发方法。在这些软件开发方法中，软件形式化开发方法以它的深厚的理论基础得到了很多人的青睐，越来越被更多的应用。 该文首先介绍了工作流系统和工作流管理系统的基本知识，在通过对国际上通用的工作流管理系统模型研究的基础上，探讨了工作流管理系统的特点，发现现代工作流系统由于流程的复杂性，经常导致系统需求的模糊性，使得系统开发过程经常有反复的过程，采用软件形式化的方法来开发系统，就能减少需求的变化。 接下来对软件形式化方法进行了详细地介绍，软件形式化方法是通过采用形式化的手段和工具对软件开发过程进行规范，保证软件的开发质量的一种方法。 软件形式化方法有很多，研究者主要采用的是Petri网，因为Petri网的模型比较适合于工作流系统地描述，并且通过我们对Petri网进行扩展使得它对于一些复杂的工作流系统也能够描述得很清楚。 引入软件形式化的方法，利用Petri网模型来对工作流系统建模，并通过对工作流系统的不断细化，逐步导出程序的框图，完成了软件开发的过程。通过采用形式化开发方法，使得系统的开发过程变得比较流畅，并且消除了多人协作开发过程中对需求理解的二义性，提高了软件开发的效率和质量。 在上述研究的基础上，研究者开发了大连铁路公安处办案工作流系统。该套系统包括了铁路公安处大部分需要文字处理的工作内容，真正达到了无纸化办公的目的。系统开发的过程中我们采用了结构化开发方法的基本思想，在不同的阶段按照逐步求精的思想扩展Petri网模型，最后达到程序设计的要求。在这样的过程中，参与系统开发的人都是围绕表述准确的数学模型来进行工作，保证了系统开发的一致性和软件的质量。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第1章绪论

1.1课题背景

1.2软件开发形式化方法的发展现状

1.3大连铁路公安处办公自动化建设概述

1.4本章小结

第2章工作流管理系统简介

2.1基本概念

2.2工作流管理系统的基本结构

2.3工作流管理系统的标准和产品及应用

2.4本章小结

第3章软件形式化方法概述

3.1软件形式化方法基本概念

3.2 Petri网介绍

3.2.1 Petri网定义

3.2.2 Petri网的图形表示

3.2.3 Petri网的分析

3.3形式化方法在软件开发阶段中的应用

3.4本章小结

第4章适合工作流描述的扩充Petri网

4.1 Petri网在工作流描述中的问题

4.2一种适合描述工作流的扩展Petri网

4.2.1扩充Petri网的控制结构

4.2.2对数据流的扩展描述

4.3 Petri网在工作流程序设计中的应用

4.4本章小结

第5章系统分析与设计

5.1系统分析

5.1.1需求分析

5.1.2系统业务流程分析

5.1.3办案工作流系统数据分析

5.1.4开发工具选择

5.2系统设计

5.2.1系统整体结构

5.2.2系统功能划分

5.2.3工作流管理系统参考模型的实现设计

5.2.4案件办理工作流的Petri网流程设计

5.2.5系统的安全性设计

5.3本章小结

第6章系统实现

6.1界面设计

6.2案件办理工作流的实现

6.2.1案件办理接口库的实现

6.2.2案件办理配置库的实现

6.2.3案卷档案库的实现

6.2.4案卷库的实现

6.2.5案卷模板库的实现

6.2.6法律法规库的实现

6.3 Lotus Notes和关系数据库连接的实现

6.4本章小结

结论

参考文献

致谢