03.KieuTapHop Dac Ta Hinh Thuc

Slide 1 * Chương 3 Mô hình hóa dữ liệu Kiểu tập hợp Giảng viên PGS TS Vũ Thanh Nguyên Trường Đại học Công Nghệ Thông Tin, ĐHQG HCM Khoa Công Nghệ Phần Mềm * * Kiểu dữ liệu trong VDM Các kiểu dữ liệu đ[.]

Chương 3 Mô hình hóa dữ liệu

Kiểu tập hợp

Giảng viên: PGS.TS Vũ Thanh Nguyên

Trường Đại học Công Nghệ Thông Tin,

ĐHQG-HCM Khoa Công Nghệ Phần Mềm

Kiểu dữ liệu trong VDM

integer

values:

{-32768,…, 32767}

operations:

+, - , *, div, mod, =, <>, >, <, >=, <=

Các kiểu dữ liệu đơn giản được định nghĩa sẵn:

ℕ, ℕ1, ℤ, ℝ, ℚ, B, Char

Các tập hợp được định nghĩa sẵn

Tập số nguyên ℤ = {…, -2, -1, 0, 1, 2, …}

Tập số tự nhiên ℕ = {0, 1, 2, 3, …}

Tập số nguyên dương ℕ1 = {1, 2, 3, …}

Tập số thực ℝ

Tập số hữu tỉ ℚ

Tập boolean B = {true, false}

Tập ký tự (gồm chữ cái hoa/thường, số, phép toán, dấu câu)

Char = {‘a’, ‘b’, ‘c’, ‘d’, ‘e’, ‘f’, ‘g’, ‘h’, ‘i’, ‘j’, ‘k’, ‘l’, ‘m’,

‘n’, ‘o’, ‘p’, ‘q’, ‘r’, ‘s’, ‘t’, ‘u’, ‘v’, ‘w’, ‘x’, ‘y’, ‘z’,

‘A’, ‘B’, ‘C’, ‘D’, ‘E’, ‘F’, ‘G’, ‘H’, ‘I’, ‘J’, ‘K’, ‘L’, ‘M’,

‘N’, ‘O’, ‘P’, ‘Q’, ‘R’, ‘S’, ‘T’, ‘U’, ‘V’, ‘W’, ‘X’, ‘Y’, ‘Z’,

‘0’, ‘1’, ‘2’, ‘3’, ‘4’, ‘5’, ‘6’, ‘7’, ‘8’, ‘9’, ‘+’, ‘-’, ‘=‘, ‘<‘, ‘>’,

‘*’, ‘/’, ‘(‘, ‘)’, ‘[‘, ‘]’, ‘{‘, ‘}’, ‘.’, ‘,’, ‘?’, ‘!’, …}

Mô hình hóa dữ liệu

Technical-Staff

values:

TEAM-LEADER , ANALYST ,

TESTER }

operations:

Technical-Staff =

{ PROJECT-MANAGER , TEAM-LEADER , ANALYST , DESIGNER ,

Kiểu tập hợp

 Cho trước kiểu dữ liệu T

 Cần định nghĩa kiểu dữ liệu, trong đó, mỗi thể hiện là 1 tập hợp các phần tử thuộc kiểu dữ liệu T

 Ký hiệu: T-set

 Ví dụ 1:

Mode = {READ , WRITE , EXECUTE }

FileMode = Mode-set

FileMode = { {}, { READ }, { WRITE }, { EXECUTE },

{ READ , WRITE }, { READ , EXECUTE },

{ EXECUTE , WRITE }, { READ , WRITE , EXECUTE } }

 Ví dụ 2:

Intset = ℤ - set

Kiểu tập hợp

 Ví dụ 3:

Pupils = { Patrick, Christa, Emma, Pete, Frank, Lisa, Richard,

David, Daniel, John, Helen, Pauline, Mark, Mike, Elisabeth}

School-trip = Pupils-set

Kiểu tập hợp

 Câu hỏi: Có thể sử dụng kiểu tập hợp cho các trường hợp nào sau đây:

 Hành khách trên 1 chuyến xe buýt

 Bệnh nhân trong phòng chờ khám bệnh trong 1 buổi

 Thí sinh được nhận giải thưởng trong 1 kỳ thi

Mô hình hóa các operation

 Một operation có thể có hai tác dụng

 Thay đổi nội dung biến bên ngoài

 Trả về giá trị thông qua tham số kết quả

 Đối với các biến bên ngoài:

 Biến được truy xuất dạng read-only (rd)

 Biến được truy xuất dạng read-write (wr)

 Không có dạng truy xuất write-only trong VDM

 Ví dụ:

ext wr a, b: ℕ, rd x: ℤ

Đặc tả operation

Tên_Operation (thamsố1: Kiểu1 , thamsố2: Kiểu2 …) kq: Kiểukq

ext wr BiếnRead_Write: Kiểu,

rd BiếnRead_Only: Kiểu

pre Vị từ pre-condition

post Vị từ post-condition

Đặc tả operation

MULT (heso: ℝ )

pre x < 16384

post x = heso  x

ADD-TO-TRIP (new-on-trip: School-trip)

ext wr trip: School-trip

post trip = trip  new-on-trip

⃐

↼

Đặc tả operation

 dấu có nghĩa là post (post condition - điều kiện sau)

chỉ đến giá trị của toán hạng (biến) có dấu móc ưu tiên

thực hiện

 Đối với trường hợp khi biến được truy xuất chỉ xác định dạng read (rd), dấu móc có thể bỏ qua

↼

Đặc tả operation

ext rd reg: N

post r = reg



ext rd reg: N

post r = reg

↼

Đặc tả operation

 Ví dụ

 SHOW () r: N

ext wr reg: N

post r = reg  r = reg

 Dạng tổng quát

 OP (p:T p ) r: T r

ext rd v 1 : T 1 ,

wr v 2 : T 2 ,

pre …p…v 1 …v 2 …

post …p…v …v …r…v …

↼

↼

Đặc tả operation

ext wr reg: N

post reg = reg + i ↼

Đặc tả operation

Đặc tả operation

 FACT

ext wr n:N,

wr fn:N

post fn = n!

Nó được thực hiện bởi một đoạn sau đây của chương trình

 fn := 1;

while n≠0 do

(fn := fn*n;

n:=n-1)

↼

Đặc tả operation

trình FACT ra làm 2 phần là INIT và LOOP

 INIT

ext wr fn:N

post fn = 1

 LOOP

ext wr n:N,

wr fn : N

post fn = fn * n↼ ↼

Đặc tả operation

đặc tả chương trình LOOP thành các phần nhỏ hơn như

 While n ≠0 do BODY

 BODY

ext wr n:N,

wr fn:N

pre n>0

post fn*n! = fn*n!  n<n↼↼ ↼