JPH0778076A - プログラム自動生成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 仕様記述を容易化でき、生成されるプログラ
ムの信頼性の向上に貢献できるような、優れたプログラ
ム自動生成装置を提供する。 【構成】 遅延記述付き状態遷移図記述部１２によっ
て、遷移遅延およびアクション遅延という２種類の遅延
記述ができるように拡張された遅延記述付き状態遷移図
を用いてソフトウェアの仕様を記述する。記述した遅延
記述付き状態遷移図から、プログラム生成部１４によっ
てプログラムを自動的に生成する。具体的には、遷移遅
延およびアクション遅延とともに、待ち状態２１、カウ
ント実行状態２２、および休止状態２３という３つのタ
イマ状態を使用し、これらの状態間の遷移２４〜２７を
用いてプログラムを生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ソフトウェアの仕様を
状態遷移図をベースに記述し、記述した状態遷移図から
プログラムを自動的に生成する、プログラム自動生成装
置に係り、特に、遅延の制御を多く必要とする制御系シ
ステムのソフトウェア開発に使用するプログラム自動生
成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の情報処理技術の応用分野の著しい
拡大に伴い、多種多様なソフトウェアの需要が急増して
いる。このようなソフトウェア需要の急増に応じて、ソ
フトウェアを効率良く設計するための各種の技術が開発
されている。例えば、制御系システムのソフトウェア開
発においては、ソフトウェアの仕様を、複数の状態と、
その状態間の遷移からなる状態遷移図をベースとして記
述し、記述された状態遷移図からプログラムを自動的に
生成する方法が開発されている。

【０００３】図１６は、一般的な状態遷移図の記述例を
示している。この図１６に示すように、状態遷移図は、
複数の状態、状態間の遷移、イベント、およびアクショ
ンという、４つの要素を含んでいる。このうち、イベン
トは、遷移記述の遷移元の状態においてシステム内に生
起する事象であり、アクションは、イベント生起後に実
行される行為である。そして、これらの要素を含む状態
遷移図を図表表記する場合には、状態は丸、遷移は矢印
でそれぞれ示す。また、イベントおよびアクションにつ
いては、遷移上に（遷移に付随して）記入したスラッシ
ュ（／）の左側にイベントを、スラッシュの右側にアク
ションを、それぞれ文字列として記述する。例えば、図
１６において、文字列「ＳＮ１」および「ＳＮ２」をそ
れぞれ含む丸は２つの状態を表し、「ＳＮ１」から「Ｓ
Ｎ２」に向かう矢印は遷移を表し、スラッシュの左側の
「ｅｎ１」はイベントを表し、スラッシュの右側の「ａ
ｎ１」はアクションを表している。

【０００４】ところで、特に、遅延の制御を必要とする
制御系システムのソフトウェアにおいては、状態遷移図
をベースにしてソフトウェアの仕様を記述する場合に、
遅延の制御仕様を何等かの形で記述する必要がある。従
来、このような遅延の制御仕様を記述する場合には、タ
イマセットとタイムアウトチェックを、状態遷移図のア
クションおよびイベントとしてそれぞれ記述している。

【０００５】図１７は、このような遅延の制御仕様の記
述が必要な状態遷移図の記述例として、特に、１つの状
態「状態Ａ」から別の状態「状態Ｂ」に遷移する際に、
遷移元の状態「状態Ａ」において生起する３つのイベン
ト「ｅ１」〜「ｅ３」が存在し、そのうちの２つのイベ
ント「ｅ１」、「ｅ２」の生起に対して、２つの遅延時
間Ｔ１，Ｔ２による遷移の遅延が必要な場合の記述例を
示している。なお、図１７において、アクションの記述
は省略している。

【０００６】この図１７の状態「状態Ａ」から状態「状
態Ｂ」への状態遷移は、ほぼ次のように解釈することが
できる。すなわち、「状態Ａ」において、遅延に関連す
るイベント「ｅ１」、「ｅ２」が生起した場合には、生
起した時点で、それぞれのタイマの初期化（タイマセッ
ト）のアクション（図示していない）を実行して、「状
態１」および「状態２」にそれぞれ遷移する。また、
「状態１」において、さらにイベント「ｅ２」が生起し
た場合、および、「状態２」において、さらにイベント
「ｅ１」が生起した場合には、「状態１２」に遷移す
る。そして、「状態１２」において、イベント「！ｅ
１」、「！ｅ２」（！は否定を意味する）が生起した場
合には、生起した時点で、それぞれのタイマの初期化
（タイマセット）のアクションを実行して、「状態１」
または「状態２」に遷移する。

【０００７】さらに、「状態１」において、イベント
「ｔｉｍｅｏｕｔ（Ｔ１）」は、Ｔ１側のタイマを初期
化してからＴ１の時間が経過した時点で生起し、この生
起後、「状態Ｂ」に遷移する。同様に、「状態２」にお
いて、イベント「ｔｉｍｅｏｕｔ（Ｔ２）」は、Ｔ２側
のタイマを初期化してからＴ２の時間が経過した時点で
生起し、この生起後、「状態Ｂ」に遷移する。また、
「状態１２」において、イベント「ｔｉｍｅｏｕｔ（Ｔ
１２）」は、Ｔ１側とＴ２側のタイマのうち、残り時間
の少ない方の時間が経過したときに生起し、この生起
後、「状態Ｂ」に遷移する。

【０００８】一方、「状態Ａ」において、遅延に関連し
ないイベント「ｅ３」が生起した場合には、そのまま
「状態Ｂ」に遷移する。同様に、「状態１」、「状態
２」、あるいは「状態１２」において、イベント「ｅ
３」が生起した場合には、そのまま「状態Ｂ」に遷移す
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、以上のよう
な従来のプログラムの自動生成方法には、次のような欠
点がある。すなわち、制御システムの複雑化に伴い、状
態遷移図そのものが複雑化するため、特に、遅延の制御
仕様の記述が必要な場合には、タイマセットやタイムア
ウトチェックを大量にしかも矛盾なく行うことが困難と
なってきている。特に、図１７に示すように、同一状態
から複数の遅延遷移がある場合には、これらの遅延遷移
を状態遷移図で記述しようとすると、状態、イベント、
および遷移の数が増大し、かなり複雑な状態遷移図にな
り、記述ミスなどのエラーを生じ易くなるという問題が
ある。

【００１０】本発明は、以上のような従来技術の問題点
を解決するために提案されたものであり、その目的は、
遷移やアクションの遅延記述ができるように状態遷移図
を拡張し、この状態遷移図によりソフトウェアの仕様を
記述できるようにすることにより、仕様記述を容易化で
き、生成されるプログラムの信頼性の向上に貢献できる
ような、優れたプログラム自動生成装置を提供すること
である。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明によるプログラム
自動生成装置は、複数の状態、状態間の遷移、遷移元の
状態において生起するイベント、およびイベント生起後
に実行されるアクションという４つの要素を含む状態遷
移図をベースとしてソフトウェアの仕様を記述し、記述
された状態遷移図からプログラムを自動的に生成する、
プログラム自動生成装置において、仕様記述手段と、プ
ログラム自動生成手段を有することを特徴としている。

【００１２】このうち、仕様記述手段は、遷移の実行を
遅らせるための遅延時間を遷移に付随して記述する遷移
遅延記述、およびアクションの実行を遅らせるための遅
延時間をアクションに付随して記述するアクション遅延
記述という、２種類の遅延記述ができるように拡張され
た遅延記述付き状態遷移図を用いてソフトウェアの仕様
を記述する。また、プログラム自動生成手段は、遅延記
述付き状態遷移図記述手段によって記述された遅延記述
付き状態遷移図から、プログラムを自動的に生成する。

【００１３】一方、具体的には、プログラム自動生成手
段は、遷移記述の遷移元の状態においてイベントの生起
を待つ待ち状態、イベント生起後に時間のカウントを開
始して経過時間をカウントするカウント実行状態、およ
び、カウントされた経過時間が記述された遅延時間を経
過した後、経過時間のカウントを休止する休止状態とい
う、３つのタイマ状態を用いてプログラムを生成するよ
うに構成される。

【００１４】

【作用】以上のような構成を有する本発明のプログラム
自動生成装置の作用は、次の通りである。すなわち、本
発明においては、まず、仕様記述手段により、拡張され
た遅延記述付き状態遷移図を用いて、ソフトウェアの仕
様を記述する。次に、プログラム自動生成手段により、
遅延記述付き状態遷移図からプログラムを自動的に生成
する。

【００１５】そして、このように、遅延記述付き状態遷
移図から、プログラムを自動的に生成する場合には、具
体的には、遷移遅延およびアクション遅延ともに、待ち
状態、カウント実行状態、および休止状態という３つの
タイマ状態を使用する。このうち、遷移遅延の場合に
は、待ち状態からカウント実行状態への遷移、カウント
実行状態から待ち状態への遷移、カウント実行状態から
休止状態への遷移、および休止状態から待ち状態への遷
移という４つの遷移を用いてプログラム生成を行う。ま
た、アクション遅延の場合には、待ち状態からカウント
実行状態への遷移、カウント実行状態から休止状態への
遷移、および休止状態から待ち状態への遷移という３つ
の遷移を用いてプログラム生成を行う。

【００１６】したがって、本発明においては、遅延の制
御仕様の記述が必要な場合でも、拡張された遅延記述付
き状態遷移図を用いることにより、従来の一般的な状態
遷移図を用いた場合に比べて、ソフトウェアの仕様を簡
潔かつ容易に記述することができる。そして、このよう
に容易に記述した簡潔な遅延記述付き状態遷移図から、
所望のプログラムを自動的に容易に生成することができ
る。特に、待ち状態、カウント実行状態、および休止状
態という３つのタイマ状態を用いてプログラムを生成す
るように構成した場合には、プログラムをより容易に生
成することができる。

【００１７】

【実施例】以下には、本発明によるプログラム自動生成
装置の一実施例について、図１〜図１５を参照して具体
的に説明する。

【００１８】（１）実施例の構成 まず、図１は、本発明によるプログラム自動生成装置の
一実施例の構成を示すブロック図である。この図１に示
すように、本実施例のプログラム自動生成装置は、入力
装置１１、遅延記述付き状態遷移図記述部１２、遅延記
述付き状態遷移図格納部１３、プログラム生成部１４、
プログラム格納部１５、および出力装置１６から構成さ
れている。

【００１９】そして、遅延記述付き状態遷移図記述部１
２および遅延記述付き状態遷移図格納部１３によって、
仕様記述部（仕様記述手段）１７が構成され、プログラ
ム生成部１４およびプログラム格納部１５によって、プ
ログラム自動生成部（プログラム自動生成手段）１８が
構成されている。すなわち、遅延記述付き状態遷移図記
述部１２は、遷移の実行を遅らせるための遅延時間を遷
移に付随して記述する遷移遅延記述、およびアクション
の実行を遅らせるための遅延時間をアクションに付随し
て記述するアクション遅延記述という、２種類の遅延記
述ができるように拡張された遅延記述付き状態遷移図を
用いてソフトウェアの仕様を記述する機能部である。そ
して、遅延記述付き状態遷移図格納部１３は、記述され
た遅延記述付き状態遷移図を格納する。また、プログラ
ム生成部１４は、遅延記述付き状態遷移図格納部１３か
ら遅延記述付き状態遷移図を受け取り、この遅延記述付
き状態遷移図から、プログラムを自動的に生成する。そ
して、プログラム格納部１５は、生成されたプログラム
を格納する。

【００２０】なお、このようなプログラム自動生成装置
は、コンピュータ上に実現される。そして、入力装置１
１としては、具体的には、キーボードやマウスなどが使
用され、出力装置１６としては、ＣＲＴやプリンタなど
が使用される。また、遅延記述付き状態遷移図記述部１
２は、図式エディタとして実現され、プログラム生成部
１４はコンパイラなどの公知の技術を使用して実現され
る。さらに、遅延記述付き状態遷移図格納部１３やプロ
グラム格納部１５は、公知のデータベースシステムなど
を使用して実現される。

【００２１】次に、図２は、プログラム生成部１４によ
って、遅延記述付き状態遷移図からプログラムを生成す
る際に用いるタイマの状態遷移図である。使用する状態
は、遷移遅延およびアクション遅延ともに、待ち状態２
１、カウント実行状態２２、および休止状態２３の各状
態である。このうち、待ち状態２１は、遷移記述の遷移
元である状態においてイベントの生起を待つ状態であ
る。また、カウント実行状態２２は、イベント生起後に
時間のカウントを開始して経過時間をカウントする状態
である。さらに、休止状態２３は、カウントされた経過
時間が記述された遅延時間を経過した後、経過時間のカ
ウントを休止する状態である。

【００２２】そして、遷移遅延の場合には、図２中にお
ける、待ち状態２１からカウント実行状態２２への遷移
２４、カウント実行状態２２から待ち状態２１への遷移
２５、カウント実行状態２２から休止状態２３への遷移
２６、および休止状態２３から待ち状態２１への遷移２
７という４つの遷移２４〜２７を用いてプログラム生成
を行う。また、アクション遅延の場合には、待ち状態２
１からカウント実行状態２２への遷移、カウント実行状
態２２から休止状態２３への遷移、および休止状態２３
から待ち状態２１への遷移という３つの遷移２４，２
６，２７を用いてプログラム生成を行う。

【００２３】（２）実施例の作用 以上のような構成を有する本実施例のプログラム自動生
成装置においては、遅延記述付き状態遷移図記述部１２
によって、拡張された遅延記述付き状態遷移図を用い
て、ソフトウェアの仕様を記述する。続いて、プログラ
ム生成部１４により、遅延記述付き状態遷移図からプロ
グラムを自動的に生成する。

【００２４】（２−１）基本的な遅延記述付き状態遷移
図の記述 まず、図３は、図１の入力装置１１により、遅延記述付
き状態遷移図記述部１２を用いて記述した、遷移の遅延
記述付き状態遷移図の記述モデルを示している。この図
３においては、遷移（矢印）の途中を切断する形で記述
されている２本の縦線が、遷移の遅延を示しており、こ
の２本の縦線の間の文字列「Ｔｔ」が遅延時間を示して
いる。遷移（矢印）および遷移の遅延記述に付随して記
述してある文字列のうち、スラッシュ（／）の左側がイ
ベント、右側がアクションである。

【００２５】そして、このような図３の状態「ＳＴ１」
から状態「ＳＴ２」への状態遷移は、次のように解釈す
ることができる。すなわち、状態「ＳＴ１」において、
イベント「ｅｔ１」が生起し、遅延時間Ｔｔの間成立し
続けた後、アクション「ａｔ１」を実行して状態「ＳＴ
２」に遷移する。なお、図４は、図３の遷移遅延記述を
タイムチャートで表現したものである。

【００２６】次に、図５は、図１の入力装置１１によ
り、遅延記述付き状態遷移図記述部１２を用いて記述し
た、アクションの遅延記述付き状態遷移図の記述モデル
を示している。この図５においては、遷移（矢印）に付
随して記述してある文字列のうち、スラッシュ（／）の
左側がイベント、右側がアクションで、アクションの右
側の括弧［］が、アクションの遅延を示しており、この
括弧［］の中の文字列「Ｔａ」が遅延時間を示してい
る。

【００２７】そして、このような図５の状態「ＳＡ１」
から状態「ＳＡ２」への状態遷移は、次のように解釈す
ることができる。すなわち、状態「ＳＡ１」において、
イベント「ｅａ１」が生起した時点で、状態「ＳＡ２」
に遷移する。そして、イベント「ｅａ１」が生起してか
ら遅延時間Ｔａの経過後、アクション「ａａ１」を実行
する。なお、図６は、図５のアクション遅延記述をタイ
ムチャートで表現したものである。

【００２８】さらに、図７は、図１の入力装置１１によ
り、遅延記述付き状態遷移図記述部１２を用いて記述し
た、遷移の遅延記述付き状態遷移図の応用例を示してい
る。この図７は、まず、状態「初期状態」においてイベ
ント「専用スイッチＯＮ」が生起した時点でアクション
「全呼びクリア」および「専用灯ＯＮ」を実行し、状態
「専用運転中」に遷移する、という内容を示している。
そして、状態「専用運転中」においてイベント「専用ス
イッチＯＦＦ」が生起し、遅延時間「ＴIND 」の間成立
し続けた後、状態「最終状態」に遷移することを示して
いる。なお、この例は、アクションを実行せずに遷移遅
延を行う場合を示している。

【００２９】（２−２）遷移の遅延記述付き状態遷移図
からのプログラムの生成 図８および図９は、図１のプログラム生成部１４によっ
て、図３の遷移の遅延記述付き状態遷移図から生成され
るプログラムの処理手順を示すフローチャートである。
このうち、図８は、生成されるプログラムの本体の処理
手続き部であり、図９は、本体の処理手続き部によって
使用されるタイマ処理に関する関数型のサブルーチンで
ある。この本体の処理手続きは、短い時間間隔で周期的
に実行されることを前提としたものである。以下、処理
の流れを追いながら、図２に示すタイマの各状態および
各遷移の具体的な使用法について説明する。

【００３０】まず、図８について説明する。この図８に
示すように、プログラムの本体の処理手続き部において
は、図３の「ＳＴ０」や「ＳＴ１」のような仕様記述に
表れる状態を変数として実現する。すなわち、状態が
「ＳＴ０」であり（８０１）、かつ、イベント「ｅｔ
０」が生起している場合（８０２）には、アクション
「ａｔ０」を実行して、状態を「ＳＴ１」に設定し、タ
イマ状態を「待ち状態」に設定する（８０３）。なお、
この処理は、図２における「休止状態」から「待ち状
態」の遷移２７に対応する。

【００３１】そして、状態が「ＳＴ１」である場合（８
０４）には、図９で定義されるタイマ関数をコールし
（８０５）、リターン値である経過時間と遅延時間Ｔｔ
とを比較し、経過時間≧遅延時間Ｔｔの場合に、タイム
アウトであると判断する（８０６）。タイムアウトであ
る場合には、アクション「ａｔ１」を実行して、状態を
「ＳＴ２」に設定し、タイマ状態を「休止状態」に設定
する（８０７）。なお、この処理は、図２における「カ
ウント実行状態」から「休止状態」の遷移２６に対応す
る。

【００３２】次に、図９について説明する。まず、タイ
マの状態が「待ち状態」であり（９０１）、かつ、イベ
ント「ｅｔ１」が生起している場合（９０２）には、ロ
ーカル変数ｔに現在時刻をセット（タイマセット）し、
タイマ状態を「カウント実行状態」に設定する（９０
３）。なお、この処理は、図２における「待ち状態」か
ら「カウント実行状態」の遷移２４に対応する。

【００３３】そして、タイマの状態が「カウント実行状
態」である場合（９０４）には、イベント「ｅｔ１」が
生起していれば（９０５）、経過時間（現在時刻からｔ
を引いた値）をリターン値として返し（９０６）、イベ
ント「ｅｔ１」が不生起の場合には、タイマ状態を「待
ち状態」に設定し（９０７）、０をリターン値として返
す。なお、この処理は、図２における「カウント実行状
態」から「待ち状態」の遷移２５に相当する。

【００３４】（２−３）アクションの遅延記述付き状態
遷移図からのプログラムの生成 図１０および図１１は、図１のプログラム生成部１４に
よって、図４のアクションの遅延記述付き状態遷移図か
ら生成されるプログラムの処理手順を示すフローチャー
トである。このうち、図１０は、生成されるプログラム
の本体の処理手続き部であり、図１１は、本体の処理手
続き部によって使用されるタイマ処理に関する関数型の
サブルーチンである。この本体の処理手続きは、短い時
間間隔で周期的に実行されることを前提としたものであ
る。以下、処理の流れを追いながら、図２に示すタイマ
の各状態および各遷移の具体的な使用法について説明す
る。

【００３５】まず、図１０について説明する。この図１
０に示すように、プログラムの本体の処理手続き部にお
いては、図４の「ＳＡ１」や「ＳＡ２」のような仕様記
述に表れる状態を変数として実現する。すなわち、最初
に、図１１で定義されるタイマ関数をコールし（１００
１）、リターン値である経過時間と遅延時間Ｔａとを比
較し、経過時間≧遅延時間Ｔａの場合に、タイムアウト
であると判断する（１００２）。タイムアウトである場
合には、アクション「ａａ１」を実行して、タイマ状態
を「休止状態」に設定する（１００３）。なお、この処
理は、図２における「カウント実行状態」から「休止状
態」の遷移２６に対応する。また、状態遷移図上に、ア
クションの遅延記述が複数個存在する場合には、１００
２および１００３をペアとした処理はアクションの遅延
記述の個数分、それぞれの遅延記述に対応して定義し、
１００２の分岐処理の下に順次展開する。

【００３６】そして、状態が「ＳＡ１」であり（１００
４）、かつ、イベント「ｅａ１」が生起している場合
（１００５）には、状態を「ＳＡ２」に設定し、タイマ
状態を「待ち状態」に設定する（１００６）。なお、こ
の処理は、図２における「休止状態」から「待ち状態」
の遷移２７に対応する。

【００３７】次に、図１１について説明する。まず、タ
イマの状態が「待ち状態」である場合（１１０１）に
は、ローカル変数ｔに現在時刻をセット（タイマセッ
ト）し、タイマ状態を「カウント実行状態」に設定する
（１１０２）。なお、この処理は、図２における「待ち
状態」から「カウント実行状態」の遷移２４に対応す
る。そして、タイマ状態が「カウント実行状態」である
場合（１１０３）には、経過時間（現在時刻からｔを引
いた値）をリターン値として返す（１１０４）。

【００３８】（２−４）プログラムのＣ言語記述例 図１２は、図１のプログラム生成部１４によって、図３
の遷移の遅延記述付き状態遷移図から生成されるプログ
ラムを、Ｃ言語で記述した一例を示す説明図であり、図
８および図９に対応するものである。この図１２におい
ては、イベントやアクションは、プログラム関数として
実現するものとしており、イベント名やアクション名の
後に括弧（）を付けて示している。例えば、行番号１５
０の「ｅｔ１（）」などである。

【００３９】この図１２において、行番号１０〜５０
は、図２で示した待ち状態２１、カウント実行状態２
２、休止状態２３を列挙子とするタイマ状態を表す列挙
型である。行番号８０〜３１０は、イベントが成立し続
けている時間を求めるタイマ関数（図９に対応する処
理）である。行番号３４０〜５８０は、状態遷移図から
生成される本体の処理手続き部（図８に対応する処理）
であり、タイマ状態の初期化（待ち状態への設定）およ
びタイムアウトチェックの処理を含む。なお、この生成
方法では、タイマ関数は、遅延記述の個数分の異なる実
体を生成する必要があり、また、本体関数は短い時間間
隔で周期的に実行される必要がある。

【００４０】図１３は、図１のプログラム生成部１４に
よって、図４のアクションの遅延記述付き状態遷移図か
ら生成されるプログラムを、Ｃ言語で記述した一例を示
す説明図であり、図１０および図１１に対応するもので
ある。この図１３においては、イベントやアクション
は、プログラム関数として実現するものとしており、イ
ベント名やアクション名の後に括弧（）を付けて示して
いる。例えば、行番号３２０の「ａａ１（）」などであ
る。

【００４１】この図１３において、行番号１０〜５０
は、図２で示した待ち状態２１、カウント実行状態２
２、休止状態２３を列挙子とするタイマ状態を表す列挙
型である。行番号８０〜２６０は、経過時間を計数する
ためのタイマ関数（図１１に対応する処理）である。行
番号２９０〜４７０は、状態遷移図から生成される本体
の処理手続き部（図１０に対応する処理）であり、この
うち、行番号３１０〜３４０は、タイムアウトチェック
＆アクションの呼出し部を含み（アクションの遅延記述
が複数個ある場合は、その個数分この形式で順次展開す
る）、行番号３７０〜４４０は、タイマ状態の初期化
（待ち状態への設定）を含む状態遷移図のスケルトン展
開部である。なお、この生成方法では、タイマ関数は、
遅延記述の個数分の異なる実体を生成する必要があり、
また、本体関数は短い時間間隔で周期的に実行される必
要がある。

【００４２】（２−５）遅延時間の実現方法 図３のＴｔや図５のＴａとして示される遅延時間を決定
するための実現方法について説明する。遅延時間を決定
するための主な実現方法としては、「定数」「変数」
「関数」の３通りがある。まず、「定数」として実現す
る場合には、遅延記述付き状態遷移図により仕様を記述
する際、対応する遅延記述に対して固定値を与えること
で実現できる。これは、言い換えれば、仕様記述の時点
で遅延時間を決定する実現方法である。また、「変数」
として実現する場合には、遅延記述付き状態遷移図によ
り遅延記述する際に、所望の変数を対応付けることによ
り実現できる。この場合、変数への遅延時間の書き込み
は、イベントやアクションに対応するプログラム関数に
より実現でき、状態遷移の遷移系列により遅延時間を動
的に決定することができる。一方、「関数」として実現
する場合には、遅延記述付き状態遷移図により遅延記述
する際所望の関数（遅延時間を計算するための関数）を
対応付けることにより実現できる。この場合、遅延時間
は遅延記述を評価する時点で決定される（動的に決ま
る）。特に、「変数」および「関数」として実現する場
合には、同じ遅延記述であっても遅延時間をシステムの
振る舞い方に応じて異なるように実現することができ
る。

【００４３】（２−６）遷移の遅延記述を２個含む遅延
記述付き状態遷移図の記述 図１４は、図１の入力装置１１により、遅延記述付き状
態遷移図記述部１２を用いて記述した、遷移の遅延記述
を２個含む遅延記述付き状態遷移図の記述例を示してい
る。この図１４においては、本実施例と従来技術との比
較を行うために、図１７の従来例と等価な仕様を示して
いる。すなわち、１つの状態「状態Ａ」から別の状態
「Ｂ」に遷移する際に、遷移元の状態「状態Ａ」におい
て生起する３つのイベント「ｅ１」〜「ｅ３」が存在
し、そのうちの２つのイベント「ｅ１」、「ｅ２」の生
起に対して、２つの遅延時間Ｔ１，Ｔ２による遷移の遅
延が必要な場合の記述例を示している。また、図１７の
従来例と同様に、アクションの記述は省略している。

【００４４】このような図１４の状態「状態Ａ」から状
態「状態Ｂ」への状態遷移は、次のように解釈すること
ができる。すなわち、「状態Ａ」において、イベント
「ｅ１」が生起し、遅延時間Ｔ１の間成立し続けた後、
状態「状態Ｂ」に遷移する。あるいは、「状態Ａ」にお
いて、イベント「ｅ２」が生起し、遅延時間Ｔ２の間成
立し続けた後、状態「Ｂ」に遷移する。あるいはまた、
「状態Ａ」において、イベント「ｅ３」が生起した時点
で、「状態Ｂ」に遷移する。

【００４５】このような、本実施例による図１４の遅延
記述付き状態遷移図と、従来技術による図１７の状態遷
移図との複雑さの違いを、図１５を参照して説明する。
遅延記述の数は、図１４の遅延記述付き状態遷移図では
２個であるのに対し、図１７の状態遷移図では０個であ
るが、その他の項目、すなわち、状態、イベント、およ
び遷移の数については、いずれも、図１７の状態遷移図
の方が、約２．５倍〜４倍と多くなっており、構成がは
るかに複雑であることがわかる。このことは、図１４お
よび図１７を比較すれば、一目瞭然である。したがっ
て、遷移の遅延記述付き状態遷移図を用いることによ
り、従来の一般的な状態遷移図、すなわち、タイマセッ
トとタイムアウトチェックをアクションおよびイベント
として記述する必要のある状態遷移図を用いた場合に比
べて、ソフトウェアの仕様をはるかに簡潔に記述できる
ことは、明らかである。

【００４６】（３）実施例の効果 以上説明したように、本実施例においては、遅延の制御
仕様の記述が必要な場合でも、遅延記述付き状態遷移図
記述部１２で拡張された遅延記述付き状態遷移図を用い
ることにより、従来の一般的な状態遷移図を用いて記述
した場合に比べて、ソフトウェアの仕様を格段に簡潔か
つ容易に記述することができる。そして、このように容
易に記述した簡潔な遅延記述付き状態遷移図から、プロ
グラム生成部１４によって、所望のプログラムを自動的
に容易に生成することができる。特に、本実施例におい
ては、待ち状態、カウント実行状態、および休止状態と
いう３つのタイマ状態を用いることにより、プログラム
をより容易に生成することができるという利点もある。
したがって、本実施例のプログラム自動生成装置によれ
ば、従来技術に比べて、ソフトウェアの仕様記述を格段
に容易化できる。また、このように仕様記述を容易化で
きることから、記述ミスなどのエラーを生じ難くなり、
その結果、生成されるプログラムの信頼性を向上できる
という利点もある。

【００４７】（４）他の実施例 なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
例えば、具体的な遅延記述の形式は適宜変更可能であ
る。また、仕様記述手段やプログラム自動生成手段など
の具体的な構成は自由に選択可能である。さらに、前記
実施例においては、Ｃ言語を使用したプログラムの生成
例を示したが、本発明は、各種の言語を使用した各種の
プログラムに同様に適用可能である。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
仕様記述手段によって、遷移遅延およびアクション遅延
という２種類の遅延記述ができるように拡張された遅延
記述付き状態遷移図を用いてソフトウェアの仕様を記述
し、記述した遅延記述付き状態遷移図から、プログラム
自動生成手段によってプログラムを自動的に生成するこ
とにより、従来に比べて、仕様記述を容易化でき、生成
されるプログラムの信頼性の向上に貢献できるような、
優れたプログラム自動生成装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるプログラム自動生成装置の一実施
例の構成を示すブロック図。

【図２】図１のプログラム生成部によって、遅延記述付
き状態遷移図からプログラムを生成する際に用いるタイ
マの状態遷移図を示す説明図。

【図３】図１の入力装置により、遅延記述付き状態遷移
図記述部を用いて記述した、遷移の遅延記述付き状態遷
移図の記述モデルを示す説明図。

【図４】図３の遷移遅延記述を示すタイムチャート。

【図５】図１の入力装置により、遅延記述付き状態遷移
図記述部を用いて記述した、アクションの遅延記述付き
状態遷移図の記述モデルを示す説明図。

【図６】図５のアクション遅延記述を示すタイムチャー
ト。

【図７】図１の入力装置により、遅延記述付き状態遷移
図記述部を用いて記述した、遷移の遅延記述付き状態遷
移図の応用例を示す説明図。

【図８】図１のプログラム生成部によって、図３の遷移
の遅延記述付き状態遷移図から生成されるプログラムの
処理手順を示すフローチャートであり、特に、生成され
るプログラムの本体の処理手続き部を示すフローチャー
ト。

【図９】図１のプログラム生成部によって、図３の遷移
の遅延記述付き状態遷移図から生成されるプログラムの
処理手順を示すフローチャートであり、特に、本体の処
理手続き部によって使用されるタイマ処理に関する関数
型のサブルーチンを示すフローチャート。

【図１０】図１のプログラム生成部によって、図４のア
クションの遅延記述付き状態遷移図から生成されるプロ
グラムの処理手順を示すフローチャートであり、特に、
生成されるプログラムの本体の処理手続き部を示すフロ
ーチャート。

【図１１】図１のプログラム生成部によって、図４のア
クションの遅延記述付き状態遷移図から生成されるプロ
グラムの処理手順を示すフローチャートであり、特に、
本体の処理手続き部によって使用されるタイマ処理に関
する関数型のサブルーチンを示すフローチャート。

【図１２】図１のプログラム生成部によって、図３の遷
移の遅延記述付き状態遷移図から生成されるプログラム
を、Ｃ言語で記述した一例を示す説明図であり、図８お
よび図９に対応する。

【図１３】図１のプログラム生成部によって、図４のア
クションの遅延記述付き状態遷移図から生成されるプロ
グラムを、Ｃ言語で記述した一例を示す説明図であり、
図１０および図１１に対応する。

【図１４】図１の入力装置により、遅延記述付き状態遷
移図記述部を用いて記述した、遷移の遅延記述を２個含
む遅延記述付き状態遷移図の記述例として、特に、図１
７と等価な仕様を示す説明図。

【図１５】図１４の遅延記述付き状態遷移図と図１７の
状態遷移図との構成を比較して示す表。

【図１６】一般的な状態遷移図の記述例を示す説明図。

【図１７】図１４と等価な仕様を、従来の記述方法で記
述した状態遷移図の記述例を示す説明図。

【符号の説明】

１１…入力装置 １２…遅延記述付き状態遷移図記述部 １３…遅延記述付き状態遷移図格納部 １４…プログラム生成部 １５…プログラム格納部 １６…出力装置 １７…仕様記述部 １８…プログラム自動生成部 ２１…待ち状態 ２２…カウント実行状態 ２３…休止状態 ２４〜２７…遷移

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の状態、状態間の遷移、遷移元の状
   態において生起するイベント、およびイベント生起後に
   実行されるアクションという４つの要素を含む状態遷移
   図をベースとしてソフトウェアの仕様を記述し、記述さ
   れた状態遷移図からプログラムを自動的に生成する、プ
   ログラム自動生成装置において、 遷移の実行を遅らせるための遅延時間を遷移に付随して
   記述する遷移遅延記述、およびアクションの実行を遅ら
   せるための遅延時間をアクションに付随して記述するア
   クション遅延記述という、２種類の遅延記述ができるよ
   うに拡張された遅延記述付き状態遷移図を用いてソフト
   ウェアの仕様を記述する、仕様記述手段と、 前記仕様記述手段によって記述された遅延記述付き状態
   遷移図から、プログラムを自動的に生成するプログラム
   自動生成手段と、 を有することを特徴とするプログラム自動生成装置。
2. 【請求項２】 前記プログラム自動生成手段は、遷移記
   述の遷移元の状態においてイベントの生起を待つ待ち状
   態、イベント生起後に時間のカウントを開始して経過時
   間をカウントするカウント実行状態、および、カウント
   された経過時間が記述された遅延時間を経過した後、経
   過時間のカウントを休止する休止状態という、３つのタ
   イマ状態を用いてプログラムを生成するように構成され
   たことを特徴とする請求項１記載のプログラム自動生成
   装置。