WCET分析中面向对象程序多态性问题的解决方法

摘要

用面向对象建模语言(如统一建模语言UML)设计并用面向对象程序设计语言(如C++)实现实时系统是实时系统开发领域的一个趋势,但面向对象的主要特征(如多态性)却使程序最差情况执行时间(Worst-Case Execution Time,WCET)更加难以分析.本文通过把UML设计信息引入WCET分析来解决此问题.考虑到UML关联关系描述了两个或多个具体类之间的对应关系,因此本文要求指定关联角色的多重性,并假定能够建立关联关系与其在程序中表示的对应关系.在已知关联角色多重性的基础上,本文计算特定循环的执行计数并确定在超(虚)类调用位置上每个具体类的对象个数,该循环使用超类变量遍历统一表示的关联角色对象.通过和Corti等人方法的结合,本文方法能够自动计算具有多态性特征的面向对象程序的WCET.实验结果表明,本文研究的情形在面向对象程序中普遍存在.