REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE

MINISTERE DE LENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE

UNIVERSITE 20 AOUT 1955 SKIKDA

Facult des Sciences de lIngnieur

Dpartement dInformatique

Ecole Doctorale de lEst Ple ANNABA

MEMOIRE

Prsent en vue de lobtention du diplme de MAGISTER en INFORMATIQUE

Ecole Doctorale en Informatique de lEst EDI Est

Option : GENIE LOGICIEL

Une Approche de transformation des diagrammes Dactivit dUML vers CSP base sur la

transformation de graphes

Par

Houda HAMROUCHE

Composition du jury

Kholladi Mohamed Khireddine Matre de Confrences, Universit de Constantine Prsident Chaoui Allaoua Matre de Confrences, Universit de Constantine Rapporteur Saidouni Djamel Eddine Matre de Confrences, Universit de Constantine Examinateur Maazouzi Smaine Matre de Confrences, Universit de Skikda Examinateur

i

Merci mon Dieu de mavoir donn la force, la patience et la volont darriver au

terme de ce travail.

Je ddie ce modeste travail

lme de ma tante Houria.

ii

Remerciements

Je tiens remercier vivement Dr Chaoui Allaoua davoir accept de diriger ce travail, je le remercie infiniment pour sa patience et son soutien. Je tiens remercier Dr Kholladi Mohamed Khireddine de mavoir fait lhonneur daccepter de prsider lensemble des membres de mon jury. Je remercie galement Dr Saidouni Djamel Eddine et Dr Maazouzi Smaine davoir accept de juger ce travail. Je remercie galement Mlle Hanene Boukerma pour son aide et son soutien.

Je remercie tout particulirement mon mari, ma famille, mes collgues et mes amies.

En fin, je tiens remercier tous ceux qui ont contribu dune faon ou dune autre la ralisation de ce mmoire.

iii

Table des matires Introduction 1

1. Les diagrammes dactivits dUML2.0 4

1.1. Introduction 4

1.2. Les diagrammes UML 5

1.2.1 Diagrammes structurels. 5

1.2.2 Diagrammes comportementaux ........................ 6

1.3. Les diagrammes dactivit............................................ 8

1.3.1. Dfinition.............................................. 8 1.3.2. Intrts des diagrammes dactivit 9

1.3.3. Composition dun diagramme dactivit.. 10 1.3.3.1. Les nuds (nodes) .. 11 1.3.3.1.1 Un noeud dactivit .. 11

A. Noeud dobjet (object node) ... 13

A.1. Broche (pin) 13

A.2. Noeud paramtre dactivit (activity parameter node)... 14

A.3. Noeud central de mmoire tampon (central buffer node). 14

A.4. Noeud dexpansion (expansion node). 15

B. Noeud de contrle (control node) .. 15

B.1. Noeud initial (initial node). 16

B.2. Noeud final (final node). 16

B.3. Noeud de fusion ou interclassement (merge node) 16

B.4. Noeud de dcision (decision node) 16

B.5. Noeud de bifurcation (fork node).. 17 B.6. Noeud dunion (join node) 17

C. Noeud excutable (executable node) .... 18

1.3.3.1.2. Partition dactivit (activity partition). 19

1.3.3.1.3. Rgion dactivit interruptible.. 20

1.3.3.1.4. Rgion dexpansion (expansion region) ... 20

1.3.3.1.5. Pr-condition ou post-condition locale. .. 21

1.3.3.1.6. Ensemble de paramtres (parameter set). 21

1.3.3.2. Les arcs (edges) .... 21

1.3.3.2.1. Flux de contrle.... 22

iv

1.3.3.2.2. Flux dobjet...... 22

1.3.3.2.3. Handler dexception..... 22

1.4. Conclusion.. 23

2. Le langage CSP Communicating Sequential Processes 24

2.1. Introduction..... 24

2.2. Historique 25

2.3. Communicating Sequential Processes 25

2.3.1. Dfinition 25

2.3.2. Non dterminisme 26

2.3.3. Deadlock.. 26

2.3.4. Livelock 26

2.3.5. Evnement 27

2.3.6. Processus.. 27

2.4. Communication et Synchronisation.. 27

2.5. Oprateurs fondamentaux. 28

2.5.1. Alphabet. 28

2.5.2. Notation prfixe.. 28

2.5.3. Rcursivit.. 29

2.5.4. Oprateurs de choix 29

2.5.5. Evnements cachs (hiding) 31

2.5.6. Composition parallle. 31

2.5.7. Entrelacement.. 31

2.5.8. Entres et sorties.. 32

2.6. Syntaxe du CSP. 32

2.7. Trace.. 33

2.8. Echecs. 33

2.9. Divergences. 33

2.10. Approches smantiques. 34

2.10.1. La smantique oprationnelle. 34

2.10.2. La smantique dnotationnelle 34

2.10.3. La smantique algbrique... 34

2.11. Points forts du CSP.. 35

2.12. Outils. 35

v

2.13. Conclusion. 36

3. Transformation de graphes et ATOM3 37

3.1. Introduction. 37

3.2. Larchitecture dirige par les modles (MDA) .. 38

3.2.1. Notion de modle. 38

3.2.2. Transformation de modles... 39

3.2.3. Mta-Modlisation et transformation 40

3.2.4. Classification des approches de transformation 41

3.2.4.1. Transformations de type Modle vers code. 42

3.2.4.2 Transformations de type modle vers modle.. 42

3.3. Transformation de graphes. 44

3.3.1. Graphes et digraphes 44

3.3.2. Grammaires de graphes .. 46

3. 3.3. Approches de transformation de graphes ... 49

3.3.4. Outils de transformation de graphes. 50

3.3.5. AToM.. 51

3.4. Conclusion.. 53

4. Une Approche de transformation des diagrammes dactivit dUML vers CSP base

sur la transformation de graphes 54

4.1 Introduction. 54

4.2. Les diagrammes dactivits 55

4.3. Le langage CSP.. 56

4.4. Prsentation des correspondances entre diagrammes dactivit et CSP 56

4.5. Transformation des diagrammes dactivit dUML vers CSP.. 58

4.5.1. Mta-Modlisation des Diagrammes dactivit ... 58

4.5.1.1. Mta-modle des diagrammes dactivit. 58

4.5.1.1.1. Les associations 60 4.5.1.1.2. Les classes. 60

1. Classe InitialNode... 60

2. Classe ActionNode. 60

3. Classe DecisionNode.. 61

4. Classe ForkNode 62

vi

5. Classe MergeNode. 63

6. Classe JoinNode. 64

7. Classe FinalNode... 65

4.5.1.2. Gnration de loutil de modlisation des diagrammes dactivit. 66 4.5.2. Grammaire de graphe pour la transformation des diagrammes dactivit

dUML vers CSP.. 67

4.5.2.1. Description des rgles. 67

4.5.2.2. Reprsentation graphique des rgles.. 74

4.5.3. Exemple de transformation dun diagramme dactivit vers CSP... 80

4.6. Conclusion 83

Conclusion gnrale 84

Bibliographie 86

vii

Liste des figures

Figure 1.1 : Evolution des versions dUML. 5

Figure 1.2 : La hirarchie des diagrammes UML 2.0... 8

Figure 1.3 : Exemple de diagramme dactivit. 9

Figure 1.4 : Exemple dactivit avec paramtre dentre [OMG09] 12

Figure 1.5 : Notation noeuds dactivit. 12

Figure 1.6 : Arbre de spcialisation du nud dobjet. 13

Figure 1.7 : Notation nud dobjet. 13

Figure 1.8 : No