Petri网论文：基于Petri网的几个并发问题的建模与分析
基于Petri网的公文流转系统工作流建模分析
本文首先对具体 的工作流程进行 了建模 ．然后对 模型进行 了正 确性验证 。
１ 基 于 Ｐ ｔ 网的 工 作 流 建 模 技 术 ． ｅｉ ｒ
由秘 书 科 收 文 后 ， 市 长 、 市 长 、 长 助 理 、 书 长 、 秘 按 副 市 秘 副 书 长 及 办 公 室 主 任 、 主任 程 序依 次 呈 阅 。 副 ・ 若 是 下 级 公 文 ． 据 下 级 公 文 的 不 同 ， 转 的 过 程 也 不 根 流 相同 ： （１ １ 秘书科根据来文单位 和内容首先进行 收文登记 。 经办公 室主任或分管政务的副 主任审核后 ．分进到各专业对 口科室签 收， 各专业对 口科室经过 论证 ， 出拟 办意见后 ， 提 呈送 分管 副秘 书长审核把关 。 再呈请 分管副市长或市长阅示。 （） ２ 对签有 市长 、 副市 长意见 的批示 件 。 各专业 对 口科 室要 将 市 长 、副 市 长批 示 件 的落 ． 然后 反馈 到秘 书科和督 查室 ． 查室将对批示件 的有关落 督 实情况进行督查和通报 （１ ３ 各专 业对 口科 室办 理完毕后 的文 件 ，统一 交秘 书科销 号 、 档。 存 ・ 其他 说明 ： （） 文传 阅过程 中 。 １公 如遇到领 导外 出 ， 秘书科 可按 传 阅次 序 向后 依 次呈 阅
（ 上级 的文件 ， ２ １ 经市长 、 副市长 、 市长助理 、 秘书 长、 副秘 书 长、 办公室领导传阅完毕后 ． 由秘 书科 送公文资料 室签收存放一 Ｐ ｔ 网 在 １６ ｅｉ ｒ ９２年 被 Ｃ ｒ Ａ ａ ｅ ｉ 为一 种 过 程 建 模 和 个 月 ， ａｌ ｄ ｍ Ｐ ｔ 作 ｒ 供科室查阅 ， 期满 后 ， 由资料 室退 还秘书科销号 、 归档 。 分析的工具提 出 ２２应 用 Ｐ 晡 网 建 立 工 作 流 模 型 ． ｅ 定 义 １ Ｐ 网是 ～ 个 三 元 组 （ Ｔ， ） ｅ Ｐ， Ｆ ： 当用 Ｐ 网来描 述工作 流模型 时 。 ｅ 库所用 圆圈 表示 ， 表 它 ・Ｐ是有 限个 库所 的集合 ： 示 条 件 ， 两 方 面 的 作 用 ：（ ） 保 任 务 按 正 确 的 次序 执 行 ；２ 有 １确 （） ・ Ｔ是 有 限个 变迁 的 集 合 （ ｎ 中） 而 且 Ｐ ： 用来 表示 案 例 的状 态 。 而变 迁 节 点 用 矩 形 表 示 ． 表 示 工作 流 任 它 ・ Ｆ Ｐ Ｔ Ｕ （ｘ ） 弧 的集 合 （ 关 系 ） （ｘ ） Ｔ Ｐ 是 流 。 务 。库 所 到 变迁 或 变迁 到库 所 间 的 弧 表 示 任 务 和 工 作 流 的 逻 辑 定 义 ２ Ｐ 网 Ｐ ：（ ， ， 是 ＷＦ ｎｔ工 作 流 网）。 ｅ Ｎ Ｐ Ｔ — ｅ（ 关联形 式。 库所中包含的标记 ｋｎ用 一个黑点表示 。 ｅ） 它表示工 且仅当 ： 作 流 执 行 的 状 态 。 变迁 只有 满 足 可 实施 的 条 件 才 能 实 施 １ 存 在 一 个 源 库所 ｉＥ Ｐ 使 得 ． ： ） ， ｉ 中； 工 作 流 中 有 三 中 形 式 的 触 发 ： １资 源 主导 。 中 用 表 示 ； （） 图 ２ 存 在 一 个 汇 结 库 所 ｏ Ｅ Ｐ。 得 Ｏ＝ 而 且 ） 使 － 中： （） ２外部事件。 图中用圜 表示；３ 时间信号。 （） 为方便在本文中所 ３ 每 一 个 节点 Ｘ Ｅ Ｐ Ｕ Ｔ都位 于从 ｉ 。的 一 条 路 径 上 。 有未标 记的均为资源主导型触发 ） 到 根据 以上定义 —ｎｔ ｏ 有如下的性质 ： 工作流 中存在 四种路 由： 顺序 路由 、 并行 路由 、 择路 由、 选 循
立体库作业系统的Petri网建模与性能分析
置障 所） ， 如图２ （ ｄ ） 所示 。
Ｐ’ ｔ
ｆ
Ｐ ２
ｔ
２
Ｐ３
㈤ ｏ—
Ｐ２
加—ｏ
ｔ
台堆垛机和两个货位。如图 ３所示 的 Ｐ ｅ ｔ ｒ ｉ 网的初始条件如 （ １ ） Ａ Ｓ ／ Ｒ Ｓ中有一单 元货 物 ； （ ２ ） Ａ Ｓ ／ Ｒ Ｓ中有一空着的货位 ；
性能指标 。再如 ， 把一个位置集 中的平均标记 数看作一个子系 统任务 队列长度 ， 则可 以分析子系统的相应时间和吞吐量等 性
能指标 。
合并关 系 ： 两个以上的变迁 同时触发 ， 且都 流向同一个位
３ Ａｓ ／ Ｒ Ｓ作 业 系统 建 模 及 性 能 分 析
为了研究方便起 见 ，本文用广义随机 Ｐ ｅ ｔ ｒ ｉ 网对 Ａ Ｓ ／ Ｒ Ｓ作 业系统建模 ， 只考虑一个简单 的 Ａ Ｓ ／ Ｒ Ｓ作业 系统 ， 该 系统只有
利用广义随机petri网与马尔可夫链的等价关系得到一种petri网与马尔可夫链理论相结合的工作流性能分析的新方法为工作流性能的有效评估提供了理论依据并通过实例验证该方法可用于分析工作流模型的时间性能和资源利用率本论文拟在总结以上研究成果的基础上将asrs的作业系统映射为随机petri网gspn的方法并利用马尔可夫链的计算特性分析物流中心作业流程的一些动态性能探索一种分析asrs作业系统性能的新方法
态性质 的数学模 型。一个 Ｐ ｅ ｔ ｒ ｉ 网实质上是一个带标识 的有 向 偶 图。有 向偶图描述 系统 的静态结构 ， 而标识指 出系统所处 的
状 态。当一个 Ｐ ｅ ｔ ｒ ｉ 网的标识按一定规律发生变化时 ， 就形象地 模 拟了系统的动态行 为。
存在） 、 死 锁关 系 和优先 关系等 ， 这 里不一一列 出 ， 各个关 系具 体定义可以查看文献［ ５ 】 。
基于Petri网的联锁软件测评仿真建模
假定 Petri网的原始状态 M 0 = {1, 0, 0, 0, 0, 0} ,则其的可达 性图如图 2 所示 。
3. 1 进路信号灯的基本 Petr i网模型
信号灯在联锁系统中是用来提供给列车信号的装置 。进站 信号灯是用来防护列车进入车站区的 ,正常情况下 ,它根据来车 的不同类型显示不同颜色状态 ,同时要考虑到故障注入的因素 , 在灯丝断丝后 ,应该按照联锁规则对断丝的信号灯采用降级显 示 ,因此在建立仿真模型的过程中 ,应把信号的显示状态 、 该信 号机所受的联锁控制以及信号机的故障等作为需要考虑的重要
摘 要 车站联锁软件一直有着严格的测试要求 ,仿真模块是软件测试的重要组成部分 , Petri网作为形式化语言的一种 ,有着准 确与完备的特点 ,对于联锁软件这类安全苛求软件的测试尤为适合 ,提出了一种使用 Petri网对联锁软件测试中仿真模块建模的方 式 ,并分别给出了用基本 Petri网和有色 Petri网的 2 个建模实例 。该模型有助于提高铁路联锁软件测试系统的安全性与精确性 。 关键词 联锁 软件测试 建模 Petri网
第 26 卷第 2 期 2009 年 2 月
计算机应用与软件 Computer App lications and Softw are
Vol126 No. 2 Feb. 2009
基于 Petr i网的联锁软件测评仿真建模
宫 杰 陈邦兴
(同济大学电子与信息工程学院信通系 上海 201804)
表 1 进路信号灯状态转换 Petr i网中各库所 , 变迁物理意义 库所
S1 S2 S3 S4 S5 S6
物理意义 红灯 白灯 双黄灯 单黄灯 单绿灯 灭灯
变迁
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11, T12, T13, T14
基于有色Petri网并发进程模型及死锁避免方法
１ 引 言
并 发 进 程 死 锁 问题 是 计 算 机 操 作 系 统 中 一 个 重 要 的 研 究 课 题 。 在 两个 或多 个 并 发 进 程 中 ， 如果 每 个 进 程 持 有某 种 资 源 而 又 都 等 待 着 别 的进 程 释 放 各 自保 持 着 的 资 源 ． 则 就 不 能 向 否 前 推 进 。 此 时 ， 个 进 程 都 占有 了一 定 的 资源 但 又 都 不 能 向前 每
Ｅ－ｍａｌ ｌｆｇｓ １ ｅ ｍ ｉ：ｒｚ ＠ ６３．ｏ
ＬＩ Ｕ Ｒｏ ｇ－ ｅ ｇ， Ｙｉ ｚ ｅ Ｃｏ ｃ ｒ ｅ ｃ ｐ ｏ ｅ ｓ ｎ ｆ ｎ ＬＩ ｎ－ ｈ ｎ． ｎ ｕ ｒ ｎ ｙ ｒ ｃ ｓ ｍｏ ｌ ｎ ｗａ ｏ ｖ ｉ ｉ ｇ ｅ ｄ ｏ ｋ ａ ｅ ｏ ｃ ｌ ｒ ｄ ｅ ｒ ｎ ｔ ｄｅ ａ ｄ ｙ ｆ ａ ｏ ｄ ｎ ｄ ａ ｌｃ ｂ ｓ ｄ ｎ ｏ ｏ ｅ Ｐ ｔ ｉ ｅ ．
ｔｏ ｎ ｅ ｉｔ ｇ ｓ ｎ ｈ ｎ ｕ ａ ｄ ｏ ｃ ｒｅ ｔ ｙ ｔｍ． ｔ ｏ ｔ ｅ ｅ ｓ ａ ｍｏ ｔ ｎ ｒ ｓ ａ ｃ ｏ ｕ ｉ ｇ ｅｒ ｅ ｏ ｃ ｎ ｕ ｒ ｎ ｙ ｏ ｌ ｏ ｄ ｐ ｃ ｉ ａ ｙ ｃ ｒ ｏ ｓ ｎ ｃ ｎ ｕ ｒ ｎ ｓ ｓ ｎ ｏ ｅ Ｂｕ ｎ ｗ ｈ ｒ ｉ ｌ ｓ ｏ ｅ ｅ ｒ ｈ ｎ ｓｎ Ｐ ｔｉ ｔ ｎ ｏ ｃ ｒ ｃ ｎ ｅ ｐ ｃ ｓ ｏ ｔ ｌ ｎ ｒ ｂ ｅ Ｓ ｔ ｉ ａ ｅ ｎ ｕ ｔ ｈ ｅ ｔｎ ｅ ｃ ｌ ｒｄ Ｐ ｔ ｎ ｔ ｂ ｉ ｓ ｈ ｅ ｏ ｒ ｅ ｓ ｃ ｎ ｒ ｌ ｇ ｐ ｏ ｌ ｍ． ｏ ｈｓ ｏ ｉ ｐ ｐ ｒ ｉ ｄ ｃｓ ｅ ｘｅ ｄ ｄ ｏ ｏ ｅ ｅ ｒ ｅ ， ｕ ｌ ｔ ｍｏ ｅ ｏ ｏ ｃ ｒｅ ｃ ｒ ｃ ｓ ａ ｄ ｔ ｉ ｄ ｄ ｌｆｒ ｃ ｎ ｕｒｎ ｙ ｐ ｏ ｅｓ ｎ ｓ ｏ ｓ ａ ｆ ｃｉ ｅ ｗａ ｎ ｈ ｗ ｏ ａ ｏ ｄ ｄ ａ ｌ ｃ ． ｈ ｗ ｎ ｅ ｅ ｔ ｙ ｏ ｏ ｔ ｖ ｉ ｅ ｄ ｏ ｋ ｖ Ｋｅ ｒ ｓ：ｃ ｎ ｕ ｒ ｎ ｙ ｐ ｏ ｅ ｓ Ｐ ｔ ｅ ； ｅ ｄ ｏ ｋ；ｅ ｃ ａ ｌ ｒ ｉ ｇ ｇ ａ ｈ ｙ ｗｏ ｄ ｏ ｃ ｒ ｃ ｒ ｃ ｓ ； ｅｒ ｎ ｔ ｄ ａ ｌ ｃ ｒ ａ ｈ ｂ ｅ ｍａ ｋｎ ｒ ｐ ｅ ｉ
教务排课系统的Petri网建模分析
为 了更好 的实现 计算机 自动排课 的可 靠性 和高效 性 ， 这 就要求建立 实体的模型 ， 以确 保 系 统 设 计 的 合 理 化 ， 高 系 统 提
（０ 同 一 个 班 级 的 同 一 门课 在 一 个 星 期 里 尽 量 使 其 上课 １）
的 时 间错 开 一 天 到 两 天 。
（） ７ 尽量保证第一节课 的时 间不空缺 ；
（ ） 般 在 星 期 三 下 午 不 要 安 排 教 学 任 务 ， 便 教 师 和 学 ８一 以 生都 能 够 利 用 这 个 时 间 进 行 一 些 教 学 工 作 以 外 的 活 动 ； （） 量保 证 教 室 的 利 用 率 ， 同 一 个 班 级 在 同 一 个 教 室 ９尽 让
里 上课 ；
式 ， 要依 靠教务管 理人 员的 个人经 验积 累和集 体办 公来完 主 成的 ， 样做 比较 繁琐而且 质量不高 。 这 有一些软件工 程师 已经
了解 到 了这 种 需 求 并开 发 了一 些 排 课 系 统 ， 是 ， 们 的 智 能 但 他
性和可靠性还 有待改进 。
上课 ；
排， 它作 为教学管理 中的一个核 心环节 ， 是保障学 校教学工 作
正 常 运 行 的 基 本 依 据 。因 此 ， 高 排 课 的 科 学 性 、 效 性 便 成 提 有 为 当 前 教 务 管 理 工 作 的 重 中 之 重 。以 前 课 表 的 编 排 是 人 工 方
（） 一时 间、 一教师 只能教授 一门课程 ； ６同 同
运 行效率 。所 以 ， 本文 基于 Ｐ ｔｉ ｅｒ 网对排 课系统进 行 了可视 化
地建模分析 。
３ ．系 统 组 成
计 算机仿 真的排课 系统 主 要 由课 堂 排课 子系统 、 外排 课 课子 系统 、 实验教学 排课 系统 和实 践环 节排课 系 统等 几个部 分组成 。 在本 系统 中 ， 个组成部分几 乎都是有几 个基本的组 各 成对象类组成 的。 由于篇幅的关 系 ， 文不能对所 有的子系统 本
基于Petri网的分析方法简述
基于Petri网的分析方法简述摘要：对数学和图形进行描述和分析的工具很多，但能用良好的数学性质把一些复杂的现象（例如，同步、并发、分布、冲突、资源共享等）描述的直观、生动形象的工具很少，而Petri网就具有这些优点。
在分布式系统、信息系统、离散事件系统等领域，都可以利用Petri网对离散事件动态系统建模、规范分析和设计，而且非常好。
Petri网有很多分析方法，文章就作简要概述。
关键词：Petri网；Petri网语言；可达性；不变量；死锁Petri网是一种计算模型，也是一种数学模型，最先是由德国的C.A.Petri教授提出来的，之后，得到了深入的研究，对于异步并发系统的描述和模拟，能用非常友好的图形表示出来。
友好的图形表示只是Petri网得到广泛应用的一个原因，更主要的原因是它的分析方法非常完备，而且这些方法对于分析和模拟系统的行为非常有效。
下面就简述一下其丰富的分析方法。
1Petri网语言Petri网语言，是用来解决一个网系统中由于变迁而引发的序列问题。
这种通过变迁引发的序列，可以控制事件发生的顺序，从而对资源进行合理的配置和有效地调度。
最初Petri网语言的目的是利用这种变迁引发的序列来分析系统的行为，并通过其语言来进行计算和模拟，对于系统的设计能有效地进行控制和改进。
随着Petri网语言的发展，它在理论和应用方面都得到很好的应用，成为了Petri网的重要组成部分。
2可达树Petri网是否可达如何判定，可以在一个网系统中设置一个标识，根据这个标识是否能够从初始标识可达来判定Petri网的可达性。
Petri网的很多问题都是通过可达性问题来进行分析的。
判定Petri网的可达性很难，但其可达性问题是可以判定的。
如何去判定？有很多方法，基其中之一是基于可达树或可覆盖树。
如果Petri网有界，那么可达树的节点就有限，其网系统的可达性就能够分析的非常准确。
如果Petri网无界，可达树的节点就无限，所以这样的可达树就没办法构造出来。
petri网的原理及应用
Petri网的原理及应用1. 什么是Petri网Petri网是一种用于描述并发系统和并发性行为的图形化工具和形式化方法。
它由德国数学家Carl Adam Petri于1962年提出，被广泛应用于系统建模、并发系统分析、协议验证等领域。
Petri网可以模拟并发系统的并发行为、状态转换以及资源分配等关键方面，通过图形化的方式直观地展示系统的结构和行为，并支持形式化的数学分析。
2. Petri网的基本元素Petri网由以下基本元素组成：2.1. 位置（Place）位置表示系统中的状态或者条件，通常通过一个圆圈表示。
位置可以存储某种资源或者表示某种变量的取值。
2.2. 过渡（Transition）过渡表示系统中的某种事件或者操作，通常通过一个矩形表示。
过渡可以触发或消耗位置中的资源，改变系统的状态。
2.3. 弧（Arc）弧表示位置和过渡之间的联系，通常通过一条带箭头的线表示。
弧可以表示资源的流动或者触发条件的关系，连接位置和过渡。
2.4. 标识（Marking）标识是位置中的资源的数量，可以通过在位置内部的小圆圈中填写数字来表示。
标识表示系统的状态，在Petri网中可以不断变化。
3. Petri网的建模方法Petri网可以通过以下步骤完成建模：3.1. 确定系统的功能和行为首先，需要明确系统的功能和行为，清楚系统中的位置、过渡以及它们之间的关系。
例如，一个简单的交通信号灯系统中可以有位置表示红绿灯状态、过渡表示信号灯变换的事件或操作。
3.2. 绘制Petri网图根据系统的功能和行为，使用标识符绘制位置和过渡，并用弧表示它们之间的联系。
根据需要，可以使用不同的符号和颜色来表示不同类型的位置和过渡。
3.3. 设定初始标识确定初始状态下位置中的资源数量，填写在位置的小圆圈中。
这可以表示系统的初始状态，即Petri网的初始标识。
3.4. 定义触发条件和行为规则根据系统的功能和行为，定义位置和过渡之间的触发条件和行为规则。
基于Petri网的Web服务组合建模
个 ｗｅ 服务 可以直接映射为一个 Ｐｔ 网 。ｗｅ 服务 ｂ ｅｉ ｒ ｂ
的数据和应用 的整合 与 共享 问题 。由于各 种 Ｗｅ ｂ服务 可能
中的操作作 为变迁 ， ｂ服务 的状 态作 为库 所 ， Ｗｅ 操作 和状 态
掌握软件设计师的Petri网建模
掌握软件设计师的Petri网建模Petri网是一种广泛应用于系统建模与分析的数学工具，而作为软件设计师，掌握Petri网建模技术对于设计、分析和优化软件系统具有重要意义。
本文将探讨如何通过学习和应用Petri网建模，提升软件设计师的能力和水平。
一、什么是Petri网Petri网是由卡尔·亨利克·佩特里于1962年提出的一种图形模型，用于描述并发系统中的事件和状态变迁。
Petri网由一组表示事件（称为变迁）的圆圈和表示状态（称为位置）的长方形组成，并通过有向弧线连接起来。
Petri网具有严格的数学定义和规则，可以通过转移规则和变迁条件来模拟和分析实际系统中的行为。
二、Petri网的应用领域Petri网作为一种强大的建模工具，被广泛应用于多个领域，包括软件工程、通信网络、制造业等。
在软件工程领域，Petri网可以用于描述和分析软件系统的并发行为、流程控制、死锁检测等问题，在软件架构设计、系统优化等方面发挥重要作用。
三、软件设计中的Petri网建模在软件设计师的工作中，Petri网可以用来描述软件系统的各个组件之间的关系和交互行为。
通过使用Petri网建模，可以更清晰地了解软件系统的整体结构和功能，从而更好地进行系统设计和优化。
1. 描述系统组件关系：软件系统通常由多个模块、子系统组成，而这些组件之间的交互关系是软件系统设计的关键。
通过使用Petri网，可以将每个组件表示为一个位置，将组件之间的数据传递和调用关系表示为变迁，并通过弧线连接起来，从而形成一个完整的Petri网模型。
2. 模拟与验证系统行为：软件系统设计必须考虑到各种可能的情况和交互行为。
通过使用Petri网建模，可以模拟和验证系统在不同场景下的行为。
比如，通过添加约束条件和转移规则，可以验证系统是否存在死锁、资源竞争等问题，并进一步进行问题排查和解决。
3. 性能优化与改进：在软件设计过程中，性能是一个重要的考虑因素。
基于Petri网的面向动态演化的软件体系结构建模
软件 动态演化 软件体 系结构
Ｔ ３ １５ Ｐ １ ． 文献 标 识 码
Ｐｔ 构件 ｅｒ ｉ网
Ａ
连 接件
Ｄ Ｉ １ ． ９ ９ ｊ ｉ ｎ １０ —８ ｘ ２ １ ． ０ ０ Ｏ ：０ ３ ６ ／ ．ｓ ． ０ ０３ ６ ． ０ ２ １ ． １ ｓ １
Ｍ ｏＤＥＬＬＩ ＮＧ ＤＹＮＡＭ Ｉ ＥＶＯＬＵＴＩ Ｃ ｏＮ． ＲＩ ｏ ＥＮＴＥＤ ｏ ＦＴＷ ＡＲＥ Ｓ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣＴＵＲＥ ＢＡＳ ＥＤ ｏＮ ＰＥＴＲＩＮＥＴ
ＸｅＺ ｏ ｇ ｅ Ｌ ｏ ｇ＇ Ｄ ｉ ｅ ＇ Ｑ ｎＪ ｎｌ ｇ Ｚ ａ ｇＸ ａ ＭｏＱ Ｚ ｕＲ ｉ ｉ ｈｎｗｎ・ ｉ ｎ Ｔ ａ Ｆｉ ｉ ｉ ｇ ｎ ＇ ｈｎ ｕｎ ＇ ａ ｏ ｉ ｈ ｕ
（ｃｏｌｆＳｆｗ ｒ，Ｙ ｎａ ｎｖｒｔ， ｕ ｍｎ ５ ０ １ ｕ ｎｎ ｈｎ ） Ｓｈ ｏ ｏ ｏｔａｅ ｕ ｎｎ Ｕ ｉ ｓｙ Ｋ ｎ ｉｇ６ ０ ９ ，Ｙ ｎａ ，Ｃ ｉａ ｅｉ （ ｅ ａｏａｏｙｉ ｏ ｗ ｒ Ｅ ｇｎｅｎ ｕｎ ｎＰ ｏｉｃ， ｕ ｍｉ ５ ０ １ ｕ ｎ ｎ Ｃ ｉａ Ｋ ｙＬ ｂｒｔｒ ｎＳｆ ａｅ ｎ ｉｅｒ ｇｏ Ｙｎ ａ ｒｖ ｅ Ｋ ｎ ｎ ６０ ９ ，Ｙ ｎａ ， ｈｎ ） ｔ ｉ ｆ ｎ ｇ
谢仲文 ， 李 彤 ＇ 代 飞 秦江龙 ， 张 璇
云南 昆 明 ６ ０９ ） ５０ １ 云南 昆明 ６０ ９ ） ５０ １
莫 启 朱 锐
（ 云南大学软件学院
（ 云南省软件３ 程重点实验室 ２
摘
要 Байду номын сангаас
为了应对软件动态演化面临 的挑 战， 应提 高所建 立的软件体 系结构模 型 的动态演化 性。以扩展 的 Ｐｔ 网为形 式化工 ｅｒ ｉ
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Petri网论文：基于Petri网的几个并发问题的建模与分析
【中文摘要】Petri网不仅可以采用可视化图形描述而且可被形式化的数学方法所支持,是一种形式化、图形化的分布式系统建模和分析工具。
它不但能够精确地分析系统的静态特性,而且能够很好地分析系统的动态行为性质,从而很好地刻画系统的动态行为、分析系统的性能。
它既可采用形式化直观的图形表示,又可以引入许多数学方法对其性质进行分析与验证。
目前,大多数的软件系统都是并发系统,并发是衡量系统运行效率高低的一个参数标准。
为了达到“事半功倍”的效果,现在的系统环境越来越需要并发,只有这样才能更好地利用系统资源环境,才能使一个系统具有更强的竞争力。
Petri网作为一个优秀的形式化描述和分析工具,能很好地描述和分析这类系统。
采用软件形式化技术,不仅有利于开发人员之间的沟通,提高软件的可靠性,而且可以尽可能地缩短开发的总体时间,减少软件设计早期阶段的错误。
本文的主要工作如下:(1)在Petri网下对哲学家就餐问题模型进行了分析。
哲学家就餐问题是描述在共享资源下同步与并发的经典案例,活性与无饥饿性是求解此问题的前提,效率是基本要求。
由于对资源的竞争使几个哲学家不可能同时处于就餐状态,在考虑公平性的情况下定义了延迟Petri网...
【英文摘要】Petri nets can not only use visual graphic description, but also can be supported by formal mathematical methods, it is a kind of formalized, graphical distributed
system modeling and analysis tools. It can analyze system static characteristics accurately and analyze system dynamic behavior well, thereby good depicting system dynamic behavior and analyzing system performance. It may adopt formalized visual graphics and introduce many mathematical methods to analyze and verify its properties.At present, ...
【关键词】Petri网异步并发形式化方法 S-不变量建模系统分析
【英文关键词】Petri net Asynchronous concurrent Formal methods S-invariant Modeling System analysis
【目录】基于Petri网的几个并发问题的建模与分析摘要
4-5Abstract5 1 引言7-16 1.1 研究背景及意义7-8 1.2 Petri 网的发展历史8-10 1.3 Petri 网的研究现状10-15 1.3.1 模型的扩展10-13 1.3.2 Petri 网的分析技术13-15 1.4 本文的主要内容及结构
15-16 2 Petri 网的基础知识16-26 2.1 Petri 网及网系统的基本概念16-19 2.2 网系统中事件的几个关系
19-20 2.3 Petri 网系统的不变量20-23 2.4 网系统分类23 2.5 网的结构和行为特征23-26 3 基于Petri 网下对哲学家就餐问题的分析26-34 3.1 基本概念
27-31 3.2 模型的改进与推广31-34 4 基于Petri 网下对通信信道复用的建模应用34-41 4.1 基本概念
35 4.2 问题描述及建模35-38 4.3 模型的分析
38-41结论41-42参考文献42-45攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果45-46致谢46-47。