7、UML元模型扩展机制与性能模型生成

UML元模型扩展机制与性能模型生成

UML（统一建模语言）在软件开发领域有着广泛的应用，为了满足不同领域的建模需求，UML引入了多种扩展机制。本文将深入探讨UML元模型扩展机制的分类，以及其在生成性能模型方面的应用。

1. UML扩展机制概述

UML1.X定义了一些扩展机制，如标签定义、约束和构造型。而UML2.0则提出了更强大的元模型扩展机制，这使得UML不再是一个封闭的系统，建模者可以根据实际需求选择合适的扩展机制来扩展UML，以精确描述特定的建模领域。

元模型扩展机制可以直接对UML的元模型进行扩展，包括添加新的元模型构造和修改原有的元模型构造。然而，由于缺乏必要的分类和应用指导，许多建模者在使用元模型扩展机制时容易出现误用的情况。

2. UML元模型扩展机制的分类

根据元模型扩展所表达的不同约束程度，可将元模型扩展分为四个级别。以下是对这四个级别的详细定义：
- 第一级别 ：建模者可以随意扩展原始元模型，可直接添加属性、操作和关系，而无需任何约束。形式化描述为：若原始元模型为M ，另一个元模型Me ，且Ce≥C，ASe ⊇AS，AGe⊇AG，Ge⊇G，则Me以第一级别的元模型扩展方式扩展M，记为M →₁ Me。
- 第二级别 ：建模者不能修改原始元模型中的构造，但可以无约束地添加新构造。若原始元模型为M ，另一个元模型Me ，满足Ce ⊇C，ASe ⊇AS，AGe ⊇AG，Ge ⊇G，且对于C中的元模型构造Mc1和Mc2，若 ∉A∪AS，则 ∉Ae ∪ ASe；若Mc1或Mc2在C中，则 ∉Ae ∪ ASe。此时，Me以第二级别的元模