全文下载- 一种用户为中心、基于多视图合成的服务组合方法

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1、书书书第 卷第期 年月计 算 机 学 报 收 稿 日 期： ；最 终 修 改 稿 收 到 日 期： 本 课 题 得 到 国 家 自 然 科 学 基 金（ ） 、国 家“九 七 三”重 点 基 础 研 究 发 展 规划 项 目 基 金（ ） 、北 京 市 自 然 科 学 基 金（ ） 、北 京 市 教 育 委 员 会 共 建 项 目 专 项 和 武 汉 大 学 软 件 工 程 国 家 重 点 实 验 室开 放 基 金（ ）资 助丁 维 龙，男， 年 生，博 士 研 究 生，主 要 研 究 兴 趣 为 信 息 集 成 与 服 务 计 算 ： 王菁，女， 年 生，博 士，助 理 研 究 员，主 要

2、研 究 方 向 为 最 终 用 户 编 程 与 服 务 计 算 ： 赵栓，男， 年 生，硕 士 研 究 生，主 要 研 究 兴 趣 为 服 务 计 算 技 术一 种 用 户 为 中 心、基 于 多 视 图 合 成 的 服 务 组 合 方 法丁 维 龙） ，） ，）王菁）赵栓） ，）（中 国 科 学 院 计 算 技 术 研 究 所 软 件 集 成 与 服 务 计 算 中 心北 京 ）（中 国 科 学 院 研 究 生 院北 京 ）（武 汉 大 学 软 件 工 程 国 家 重 点 实 验 室武 汉 ）摘要用 户 为 中 心 的 服 务 组 合 旨 在 直 接 地 反 映 用 户 需 求、提 高 建

3、模 灵 活 性 和 降 低 应 用 构 建 成 本然 而，当 前 的 用户 编 程 方 法 仍 然 存 在 挑 战：一 方 面 传 统 方 法 以 服 务 为 基 本 元 素，忽 视 了 应 用 背 后 的 业 务 数 据，用 户 难 以 从 熟 知 的 业务 数 据 角 度 表 达 建 模 需 求；另 一 方 面 传 统 方 法 以 控 制 流 为 中 心，需 要 精 确 描 述 组 合 细 节，非 专 业 的 用 户 不 易 理 解 和操 作 且 难 以 表 达 业 务 约 束文 中 提 出 一 种 用 户 为 中 心、基 于 多 视 图 合 成 的 服 务 组 合 方 法，通 过 体 征

4、 数 据 模 型 显 式 建模 业 务 数 据，将 服 务 组 合 的 需 求 转 化 为 在 多 个 视 图 编 程 操 作；并 给 出 一 种 候 选 流 程 的 构 造 算 法，参 照 用 户 的 视 图 操作 合 成 服 务 组 合 流 程案 例 和 实 验 分 析 表 明，文 中 方 法 可 降 低 用 户 构 造 服 务 组 合 的 复 杂 性 并 提 高 建 模 的 效 率关 键 词用 户 为 中 心；多 视 图 合 成；服 务 组 合；编 程 方 法中 图 法 分 类 号 犇 犗 犐号： 犃 犝 狊 犲 狉 犆 犲 狀 狋狉犻犮 犛 犲 狉 狏犻犮 犲 犆 狅 犿 狆 狅 狊犻

5、狋犻狅 狀 犕 犲狋 犺 狅 犱 犛 狔 狀 狋 犺 犲 狊犻狕犻 狀 犵 犕 狌 犾狋犻 狆 犾犲 犞 犻犲 狑 狊 ） ，） ，） ） ） ，）（犚 犲 狊犲 犪 狉 犮 犺 犔 犪 犫 狅 狉 犪 狋 狅 狉 狔 狅 犳 犛 狅 犳 狋 狑 犪 狉 犲 犐 狀 狋犲 犵 狉 犪 狋犻 狅 狀 犪 狀 犱 犛 犲 狉 狏 犻犮 犲 犆 狅 犿 狆 狌 狋犻 狀 犵，犐 狀 狊狋犻狋 狌 狋犲 狅 犳 犆 狅 犿 狆 狌 狋犻 狀 犵 犜 犲 犮 犺 狀 狅 犾 狅 犵 狔，犆 犺 犻 狀 犲 狊犲 犃 犮 犪 犱 犲 犿 狔 狅 犳 犛 犮犻犲 狀 犮 犲 狊，犅 犲犻犼犻 狀 犵 ）（犌

6、 狉 犪 犱 狌 犪 狋犲 犝 狀 犻 狏 犲 狉 狊犻狋 狔 狅 犳 犆 犺 犻 狀 犲 狊犲 犃 犮 犪 犱 犲 犿 狔 狅 犳 犛 犮犻犲 狀 犮 犲 狊，犅 犲犻犼犻 狀 犵 ）（犛 狋 犪 狋犲 犓 犲 狔 犔 犪 犫 狅 狉 犪 狋 狅 狉 狔 狅 犳 犛 狅 犳 狋 狑 犪 狉 犲 犈 狀 犵 犻 狀 犲 犲 狉犻 狀 犵，犠 狌 犺 犪 狀 犝 狀 犻 狏 犲 狉 狊犻狋 狔，犠 狌 犺 犪 狀 ）犃 犫 狊狋狉 犪 犮狋 ， ， ， ， ， ， 犓 犲 狔 狑 狅 狉 犱 狊 ， ， ， 引言随 着 互 联 网 技 术 的 不 断 进 步 和 服 务 计 算 的 深 入发 展

7、，跨 地 域、跨 机 构 和 跨 平 台 的 业 务 协 作 成 为 可能当 前，在 诸 如 科 研 实 验、医 疗 诊 治、城 市 应 急、网络 化 制 造 等 领 域 中，由 于 环 境 和 业 务 需 求 的 动 态 变化，使 得 业 务 流 程 难 以 预 先 定 义 完 备，应 用 的 构 造 模式 已 经 逐 步 从 传 统 的 以 技 术 为 中 心 由 专 业 人 员 事 先编 制，向 以 用 户 为 中 心、按 需 临 机 定 制 转 变以 用户 为 中 心 的 服 务 组 合 旨 在 直 接 地 反 映 用 户 需 求、提 高 建 模 准 确 性 和 降 低 应 用 构 建

8、 成 本，为 用 户 临 机地 构 建 业 务 流 程 创 造 了 条 件但 是 当 前 的 研 究 工 作仍 然 面 临 着 挑 战首 先，在 编 程 元 素 方 面，为 用 户 提 供 易 于 理 解 使用 的 业 务 级 编 程 元 素 存 在 挑 战服 务 具 有 跨 平 台、跨编 程 语 言 等 特 点，更 易 于 实 现 集 成然 而，以 服 务 为基 本 编 程 元 素 的 服 务 组 合 构 造 方 法，用 户 需 要 指 定参 与 组 合 的 每 个 服 务、设 定 服 务 的 输 入 参 数 值 以 及建 立 不 同 服 务 之 间 的 输 入 输 出 参 数 关 联，使

9、得 缺 乏 知 识 和 经 验 的 用 户 仍 然 难 以 理 解 和 操 作究 其 原因，这 类 编 程 方 法 忽 视 了 服 务 背 后 的 业 务 数 据，而这 正 是 熟 悉 领 域 知 识 的 业 务 用 户 在 问 题 求 解 过 程 中更 为 关 注 的例 如 在 城 市 应 急 中，应 急 指 挥 人 员 需 要随 时 关 注 受 灾 点 的 物 资 需 求 量 和 各 备 灾 部 门 物 资 供应 量，优 化 调 配 物 资；又 如 在 精 准 农 业 生 产 中，种 植人 员 需 要 观 察 大 棚 的 温 度、湿 度 等 实 时 数 据，制 定 合理 的 种 植 方 案

10、上 述 需 求 表 明，需 要 为 用 户 提 供 一 种能 反 映 业 务 数 据 的 新 型 编 程 元 素，易 于 用 户 观 察 业务 数 据，并 从 业 务 数 据 的 角 度 表 达 建 模 需 求其 次，在 编 程 方 式 方 面，为 用 户 提 供 易 用 的 编 程视 图 存 在 挑 战传 统 服 务 组 合 方 法 往 往 是 以 控 制 流为 中 心的 命 令 式 编 程 范 型，需 要 用 户 精 确 定 义 构造 的 细 节，对 用 户 专 业 水 平 要 求 较 高 熟 悉 业 务知 识 的 用 户 往 往 习 惯 通 过 描 述 业 务 约 束 表 达 业 务 需

11、求，如 定 义 约 束 描 述 应 急 物 资 的 期 望 数 量 和 相 关 服务 的 调 度 方 式 等这 类 声 明 式 编 程 范 型 ，显 式 地表 达 目 标，隐 式 地 描 述 逻 辑传 统 命 令 式 范 型 适 合 精确 表 达 已 经 确 定 的 服 务 组 合 逻 辑；声 明 式 范 型 适 合表 达 不 确 定 的 服 务 组 合 逻 辑，通 过 约 束 描 述 需 求 提升 了 建 模 的 灵 活 性当 前 研 究 的 一 个 趋 势 是 综 合利 用 这 两 种 范 型 进 行 编 程 ， ，从 不 同 侧 面 协同 构 建 应 用为 了 支 持 用 户 临 机 构

12、 造 服 务 组 合，需要 为 用 户 提 供 不 同 的 编 程 视 角，支 持 用 户 灵 活 的表 达 业 务 约 束针 对 上 述 挑 战，本 文 提 出 一 种 以 用 户 为 中 心、基于 多 视 图 合 成 的 服 务 组 合 方 法该 方 法 包 含 一 种 多视 图 的 服 务 组 合 模 型、一 组 视 图 中 的 建 模 操 作 和 辅助 用 户 临 机 决 策 的 一 种 候 选 流 程 构 造 算 法首 先，针对 编 程 元 素 的 挑 战，本 文 将 领 域 中 的 服 务 按 照 所 反映 的 体 征 数 据 抽 象 为 数 据 对 象，用 户 可 以 通 过 操

13、 作数 据 对 象 描 述 建 模 需 求其 次，针 对 编 程 方 式 的 挑战，本 文 从 数 据 对 象 的 属 性 和 操 作 声 明 业 务 约 束 的视 角，为 用 户 提 供 数 据 视 图 和 行 为 视 图；从 服 务 组 合控 制 流 逻 辑 的 视 角，为 用 户 提 供 流 程 视 图针 对 多 视图 合 成 的 服 务 组 合，本 文 给 出 一 种 候 选 流 程 的 构 造算 法，参 照 用 户 声 明 的 约 束，用 户 主 导、探 索 式 地 构建 服 务 组 合案 例 和 实 验 的 定 量 与 定 性 分 析 表 明，该方 法 降 低 了 最 终 用 户

14、构 造 应 用 的 复 杂 程 度，提 高 了建 模 的 效 率 与 灵 活 性本 文 在 第节 介 绍 多 视 图 的 服 务 组 合 模 型；第节 阐 述 基 于 多 视 图 的 应 用 合 成 过 程；第节 通 过案 例、实 验 和 相 关 工 作 比 较，定 量 和 定 性 地 分 析 本 文工 作；最 后 在 第节 给 出 全 文 的 总 结 多 视 图 服 务 组 合 模 型本 节 围 绕 业 务 过 程 中 的 体 征 数 据，定 义 了 多 视图 的 服 务 组 合 模 型，其 中 包 含 数 据 视 图、行 为 视 图 和流 程 视 图 体 征 数 据在 构 建 服 务 组

15、合 的 临 机 决 策 中，用 户 往 往 关 注和 参 考 那 些 能 够 反 映 业 务 过 程 整 体 性 能 或 业 务 指 标的 关 键 数 据 ，本 文 称 这 一 类 业 务 数 据 为 体 征 数据体 征 数 据 不 一 定 体 现 为 流 程 活 动 的 输 入 输 出 数据，还 可 能 是 流 程 运 行 时 的 中 间 数 据 和 通 过 用 户 自定 义 公 式 计 算 的 数 据例 如，在 城 市 应 急 中，相 比 应急 事 件 的 处 理 细 节，指 挥 人 员 更 关 心 当 前 应 急 物 资的 分 布 和 与 事 件 处 理 相 关 的 辅 助 决 策 信

16、息 等体 征数 据 的 结 构 可 以 是 复 杂 的，本 文 针 对 一 类 简 单 的 数值 型 体 征 数 据，抽 象 了 数 据 模 板 和 数 据 对 象定 义 数 据 模 板 和 数 据 对 象数 据 模 板犇 犪 狋 犪狋犲 犿 狆狋 犐 犱，犃 狋狊，犗 狆 狊 ，封 装 了 业 务 领 域 中 的 一类 体 征 数 据，包 含 属 性 集犃 狋狊和 操 作 集犗 狆 狊，由狋 犐 犱唯 一 标 识 犪犃 狋狊，属 性犪是 数 值 类 型（整 型、浮 点型 和 实 数 型 等） ，且狅 狆犵 犲狋犗 狆 狊，操 作狅 狆犵 犲狋获 得 属 性犪的 数 据 值 狅 狆犗 狆 狊，

17、狅 狆犐，犗，犘，犈 ，其 中犐，犗分 别 描 述 操 作狅 狆的 输 入 输 出 参 数，犘，犈分 别 描 述计 算 机 学 报 年操 作狅 狆的 前 提 和 效 果操 作 集狅 狆形 式 上 是 函 数 的接 口数 据 模 板 的 实 例 被 称 为 数 据 对 象数 据 对 象犇 犪 狋 犪狅 犫 犼狅 犫 犼 犐 犱，狋 犐 犱，犕 犪 狆犪狋狉，犕 犪 狆狅 狆 ，由狅 犫 犼 犐 犱标 识 的 数 据 对 象 是狋 犐 犱标 识 的 数 据 模 板 的 实 现其中，犕 犪 狆犪狋狉是 属 性 名 称 与 数 值 的 映 射，犕 犪 狆狅 狆是 操 作名 称 与 操 作 实 现 的

18、映 射 犪犇 犪 狋 犪狋犲 犿 狆（狋 犐 犱）?犃 狋狉 狊，犕 犪 狆犪狋狉（犪）犇 犪 狋 犪狅 犫 犼（狅 犫 犼 犾 犱）为 属 性犪的值；狅 狆犇 犪 狋 犪狋犲 犿 狆（狋 犐 犱）?犗 狆 狊，犕 犪 狆狅 狆（狅 狆）犇 犪 狋 犪狅 犫 犼（犗 犫 犼 犾 犱）为 操 作 的 实 现，而 且 操 作 可 由 服 务实 现图给 出 了 数 据 模 板 和 数 据 对 象 的 示 意领 域专 家 定 义 数 据 模 板 和 数 据 对 象，作 为 业 务 资 产 在 领域 中 维 护本 文 假 设 数 据 对 象 的 操 作 都 可 以 映 射 至服 务，而 且 是 唯 一

19、的 服 务另 一 方 面 假 设 业 务 过 程 中使 用 的 服 务 均 可 与 数 据 对 象 的 操 作 映 射关 于 数 据对 象 的 建 模 和 实 现，本 文 不 再 过 多 地 讨 论，详 细 可 以参 考 我 们 团 队 的 相 关 工 作图 数 据 模 板 与 数 据 对 象体 征 数 据 的 抽 象 由 于 采 用 了 用 户 熟 知 的 业 务 知识，同 时 借 鉴 了 面 向 对 象 的 设 计 思 想，易 于 一 般 的 业务 用 户 理 解 和 使 用 服 务 组 合 模 型业 务 流 程 建 模 的 最 基 本 的 问 题 是，如 何 让 用 户以 直 观、简 洁

20、 的 方 式 编 程，并 且 能 够 尽 可 能 自 动 化 地辅 助 用 户，故 为 用 户 提 供 不 同 的 应 用 视 图 是 十 分 重要 的控 制 流 相 关 的 视 图 固 然 重 要，但 用 户 难 以 从 单一 的 视 角 理 解 整 个 应 用；同 时 基 于 业 务 约 束 构 建 的服 务 组 合 更 能 适 应 业 务 的 动 态 变 化 ，尤 其 适 用 于描 述 业 务 过 程 中 不 能 事 先 确 定 的 部 分约 束 是 利 用若 干 法 则 或 限 制 条 件 来 规 定 构 成 实 体 的 元 素 之 间 的关 系，包 括 数 据 约 束 和 行 为 约

21、 束 等业 务 约 束 涉 及 应用 运 作 的 各 个 阶 段 ，可 以 用 于 控 制 和 管 理 服 务 组合， ，其 中 数 据 约 束 体 现 在 描 述 数 据 属 性 之 间 的依 赖 关 系，行 为 约 束， ， 则 描 述 了 服 务 在 应 用中 的 使 用 模 式本 文 给 出 的 模 型，提 供 了 服 务 组 合 的 多 个 视 图：从 构 建 和 执 行 流 程 的 控 制 流 逻 辑 的 视 角，给 出 了 流程 视 图；从 声 明 业 务 约 束 描 述 应 用 的 视 角，为 用 户 提供 数 据 视 图 和 行 为 视 图，分 别 面 向 数 据 对 象 的

22、 属 性和 操 作 的 约 束定 义 多 视 图 的 服 务 组 合 模 型多 视 图 的 服务 组 合 模 型犕 狌 狏犞 狆，犞 犪，犞 狅，犛 狊，犛 狅其 中，犛 狊是 服 务 集 合，犛 狅是 定 义所 述 的 数 据 对 象 的 集 合，犞 犪，犞 狅，犞 狆分 别 是 服 务 组 合 应 用 的 数 据 视 图、行 为视 图 和 流 程 视 图通 过 如 图所 示 的 多 视 图 服 务 组 合 模 型，用 户可 以 描 述 服 务 组 合 的 建 模 需 求其 中，犛 狊和犛 狅是 参与 应 用 的 服 务 和 数 据 对 象 的 集 合，由 领 域 专 家 事 先构 造；模

23、型 的个 视 图，描 述 应 用 的 不 同 侧 面，协 同建 模 服 务 组 合图 多 视 图 的 服 务 组 合 模 型流 程 视 图 和 数 据 视 图，面 向 数 据 对 象，分 别 针 对数 据 对 象 的 属 性 和 操 作，以 声 明 式 编 程 的 方 式 分 别定 义 数 据 约 束 和 行 为 约 束流 程 视 图 以 流 程 活 动 为编 程 元 素，针 对 控 制 流 逻 辑，以 命 令 式 编 程 的 方 式 构建 流 程 中 确 定 的 结 构；流 程 中 不 确 定 的 结 构，是 系 统参 照 数 据 视 图 和 行 为 视 图 声 明 的 约 束，由 系 统

24、半 自动 合 成 的在 本 文 中，我 们 把 流 程 中 事 先 确 定 的、以 命 令 式编 程 定 义 的 流 程 描 述 称 为 应 用 的 预 制 逻 辑把 流 程中 事 先 不 确 定 的、用 户 临 机 基 于 多 视 图 合 成 的 流 程描 述 称 为 应 用 的 临 机 逻 辑多 个 视 图 的 定 义 将 在 下 文 逐 一 给 出 视 图 定 义定 义 流 程 视 图流 程 视 图犞狆描 述 了 服 务组 合 的 控 制 流 逻 辑犞 狆犛，犜，犃 犮，犃 狆 ，其 中：期丁 维 龙 等：一 种 用 户 为 中 心、基 于 多 视 图 合 成 的 服 务 组 合 方 法

25、犛狊狊犕 狌 狏?犛 狊是 流 程 的 服 务 型 活 动 的 集合，是 模 型 中 服 务 集 合 的 子 集犃 犮犛 犜犈 犇犃 犛犃 犑犆 犛犆 犑，是 流 程 的控 制 活 动 的 集 合：犛 犜，犈 犇分 别 是 开 始 和 结 束 型 活动；犃 犛，犃 犑分 别 是 并 发 分 支 和 并 发 汇 合 型 活 动 的 集合，犆 犛，犆 犑分 别 是 条 件 分 支 和 条 件 汇 合 型 活 动 的 集 合犃 狆是 流 程 中 的 目 标 活 动 的 集 合目 标 活 动 是流 程 结 构 中 的 一 种 占 位 符，可 以 在 构 造 时 不 必 指 定具 体 的 实 现，在 运

26、 行 时 动 态 确 定 控 制 逻 辑目 标 活 动可 以 灵 活 实 现 服 务 组 合 中 不 能 事 先 确 定 的 部 分犜（犛犃 犮犃 狆）（犛犃 犮犃 狆）是 流 程 活 动连 接，表 达 了 流 程 中 控 制 流 的 传 递在 流 程 视 图 中，由 预 制 逻 辑 和 临 机 逻 辑 组 成 的控 制 流，体 现 基 于犕 狌 狏模 型 的 服 务 组 合 是 一 种 探 索式 的 构 建 过 程， 预 制 逻 辑 由 服 务、控 制 活 动、目 标 活 动 和 活 动 连接 组 成，其 构 建 过 程 本 文 不 做 详 细 讨 论临 机 逻 辑 是目 标 活 动 的 实

27、 现，由 服 务、控 制 活 动 和 活 动 连 接 组成，作 为 预 制 逻 辑 流 程 结 构 的 子 流 程数 据 视 图 和 行为 视 图 是 用 户 针 对 临 机 逻 辑 的 编 程 界 面，用 户 面 向数 据 对 象 声 明 式 的 编 程声 明 式 编 程 范 型 相 比 命 令式 范 型，更 接 近 用 户 的 思 维 习 惯，能 够 支 持 业 务 约束，提 供 了 更 高 的 灵 活 性 本 文 关 注 的 数 据 约 束和 行 为 约 束，由 用 户 分 别 在 数 据 视 图 和 行 为 视 图 中声 明定 义 数 据 视 图数 据 视 图犞 犪描 述 服 务 组合

28、 临 机 逻 辑 的 数 据，表 现 为 用 户 针 对 数 据 对 象 的 属性 声 明 的 数 据 约 束 集 合犞 犪犗 犪，犆 犪 ，其 中犗 犪犪犪犇 犪 狋 犪狅 犫 犼?犃 狋狊，犇 犪 狋 犪狅 犫 犼犕 狌 狏?犛 狅是 数 据对 象 的 属 性 的 集 合；犆 犪犌 犪犚 犪是 属 性 的 数 据 约束 集 合，包 含 目 标 约 束 集 合犌 犪和 值 约 束 集 合犚 犪目 标 约 束 集犌 犪（犕 犪 狓犕 犻 狀）犠，其 中，犕 犪 狓犕 犪 狓（犪）犪犞 犪?犗 犪和犕 犻 狀犕 犻 狀（犪）犪犞 犪?犗 犪分 别 是 对 属 性犪的 取 最 大、最 小 值 的

29、约 束；犠是 约 束 的 权 值；值 约 束犚 犪犪狏犪犞 犪?犗 犪，狏为 常 数是 属 性犪取 值 的 约 束以 城 市 应 急 为 例，调 度 指 挥 人 员 关 注 受 灾 地犃血 浆 相 关 的 体 征 数 据，可 以 在 数 据 视 图 中 使 用 血 浆这 一 数 据 对 象 编 排 应 急 流 程 中 的 数 据 约 束假 设 受灾 地 和个 救 助 部 门 依 据 数 据 模 板 提 供各 自 的 血 浆 数 据 对 象狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃） ，狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃犻） ，犻， ， 其 中 对 象 中 的 属 性 有犿 狅 狌 狀 狋，犮 狅 狊狋分 别 表示 库

30、 存 血 浆 数 量 和 供 应 成 本假 设 供 应 成 本 是 与 血浆 供 应 数 量 相 关 的 函 数，则 在 数 据 视 图 中，用 户 使 用这个 救 助 组 织 的 数 据 对 象，可 以 声 明 如 下 的 数 据约 束狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃）?犿 狅 狌 狀 狋 ， 犻 狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃犻）?犮狅 狊狋 约 束 表 达 了 指 挥 调 度 人 员 针 对 各 个 救 助 部 门 有限 的 血 浆 资 源，希 望 能 以 尽 可 能 少 的 供 给 成 本（目 标约 束） ，调 度 足 够 的 血 浆 满 足 受 灾 地 的 要 求（值 约束）定 义 行 为 视

31、 图行 为 视 图犞 狅描 述 服 务 组 合临 机 逻 辑 的 数 据 操 作 模 式，表 现 为 用 户 针 对 数 据 对象 的 操 作 声 明 的 行 为 约 束 集 合犞 狅犗 狅 狆，犆 狅 ，其中犗 狅 狆狅狅犇 犪 狋 犪狅 犫 犼?犗 狆 狊，犇 犪 狋 犪狅 犫 犼犕 狌 狏?犛 狅，犇 犪 狋 犪狅 犫 犼?犕 犪 狆狅 狆（狅）犕 狌 狏?犛 狊 ，是 数 据 对 象 中 操 作的 集 合，操 作 映 射 至 模 型 中 的 服 务；犆 狅犈 狆犛 狆犡 狆是 针 对 操 作 的 行 为 约 束 集 合，包 含 存 在 约 束犈 狆、顺 序 约 束犛 狆和 选 择 约

32、束犡 狆，分 别 从 操 作 的 使用 次 数、顺 序 和 选 择 方 式 三 方 面 限 制 数 据 对 象 的 操作 及 操 作 之 间 必 须 满 足 的 行 为 模 式这 三 类 行 为 约束 定 义 如 下存 在 约 束犈 狆犮犮犲 狓 犻狊狋犲 狀 犮 犲（狅，狌 狆，犾 狅 狑） ，狅犗 狆 ，规 定 了 操 作狅的 使 用 次 数 的 限 制，整 型 参数狌 狆，犾 狅 狑分 别 表 示 使 用 次 数 的 上 下 限， 犾 狅 狑狌 狆顺 序 约 束犛 狆狉 犲 狊狆 狉 犲犮 狅犪 犾狋其 中，狉 犲 狊犮犮狉 犲 狊 狆 狅 狀 狊 犲（狅，狅，犪 犾狋，犱 犻 狉） 规

33、 定 了 操 作狅执 行后 操 作狅才 会 执 行，布 尔 型 参 数犪 犾狋表 示 每 一 个狅后 是 否 一 定 有狅；布 尔 型 参 数犱 犻 狉表 示狅是 否 是狅的 直 接 后 继狆 狉 犲犮犮狆 狉 犲 犮 犲 犱 犲 狀 犮 犲（狅，狅，犪 犾狋，犱 犻 狉） 规 定 了 在 操 作狅执 行 前 有 操 作狅的 执 行，布 尔型 参 数犪 犾狋表 示 每 一 个狅前 是 否 一 定 会 有狅；布 尔型 参 数犱 犻 狉表 示狅是 否 是狅的 直 接 前 驱犮 狅犮犮犮 狅 犲 狓 犻狊狋（狅，狅） 规 定 了 操 作狅的 执 行 意 味 着狅已 经 执 行 或 将 来 一 定 执

34、 行，反 之 亦 然犪 犾狋犮犮犪 犾狋犲 狉 狀 犪 狋犲（狅，狅） 约 束 了 操 作狅和狅是 不 能 互 为 前驱 后 继 的选 择 约 束犡 狆犮犮犮 犺 狅 犻犮 犲（狅 狆 狊，狀，犲 狓 犮） 规定 了 集 合狅 狆 狊中 的 操 作 被 选 择 执 行 的 方 式整 型 参数狀表 示 在狅 狆 狊中 选 择 操 作 的 数 量，布 尔 型 参 数犲 狓 犮表 示 选 择 是 否 是 排 他 性 的在 行 为 视 图 中，用 户 可 以 使 用 上 述类 行 为 约束，表 达 数 据 对 象 操 作 的 需 求本 文 定 义 的 行 为 约束，参 考 了 ， 中 的 约 束 模

35、板 的 定 义，可 以将 用 户 声 明 的 约 束 等 价 地 转 化 为 线 性 时 态 逻 辑计 算 机 学 报 年（ ）表 达 式，详 见 的 相 关 工 作同 样 以 上 述 城 市 应 急 为 例，调 度 指 挥 人 员 协 调个 救 助 组 织 完 成 血 浆 的 调 度，可 以 在 行 为 视 图中 使 用 血 浆 这 一 数 据 对 象，声 明 如 下 行 为 约 束假设 数 据 模 板 中 含 有 操 作狉 犲 狆 犾犲 狀 犻狊 犺（ ）和狊 狌 狆 狆 犾 狔（ ） ，分 别 表 示 血 浆 的 补 给 和 供 应犲 狓 犻狊狋犲 狀 犮 犲（狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃

36、犻）?狊 狌 狆 狆 犾 狔，） ，犻 ， ，狆 狉 犲 犮 犲 犱 犲 狀 犮 犲（狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃犻）?狊 狌 狆 狆 犾 狔，狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃）?狉 犲 狆 犾犲 狀 犻狊 犺， ， ） ，犻 ， ， 约 束 表 达 了 指 挥 人 员 可 以 从个 救 助 机 构 中 调度 血 浆（存 在 约 束） ，将 调 度 的 血 浆 补 充 受 灾 地 的 库存（顺 序 约 束） 基 于 多 视 图 的 应 用 合 成 应 用 的 合 成 过 程基 于 多 视 图 合 成 的 服 务 组 合 的 过 程 如 图所示，其 中 涉 及 两 类 用 户 角 色：领 域 专 家 和

37、 一 般 业 务 用户领 域 专 家 是 一 类 高 级 业 务 用 户，相 比 一 般 业 务 用户（文 中 简 称 为 用 户） ，他 们 不 仅 熟 练 掌 握 领 域 知 识，还 拥 有 一 定 的 技 术 和 经 验以 下 分 别 详 述 这 两类 角 色 各 自 参 与 的 服 务 组 合 过 程（）领 域 专 家 参 与 的 过 程（）构 建 预 制 逻 辑领 域 专 家 抽 象 常 用 的 业 务 过程，使 用 控 制 流 活 动 为 中 心 的 流 程 描 述（如 语 言） ，构 建 业 务 流 程 的 预 制 逻 辑流 程 结 构 中 不 能事 先 确 定 的 部 分，以

38、目 标 活 动 占 位 表 示为 了 分 析 问题 的 简 便，本 文 假 设 一 个 业 务 过 程 对 应 领 域 专 家 构建 的 一 个 流 程 预 制 逻 辑；一 个 预 制 逻 辑 中 至 多 包 含一 个 目 标 活 动构 建 的 流 程 预 制 逻 辑，可 被 一 般 业 务用 户 在 构 建 应 用 时 使 用（）抽 象 数 据 对 象领 域 专 家 根 据 领 域 内 常 见的 体 征 数 据，抽 象 得 到 数 据 对 象抽 象 的 粒 度、层 次和 内 容，均 由 领 域 专 家 根 据 领 域 的 业 务 需 求 确 定数据 对 象 包 含 属 性 和 操 作：属 性

39、 反 映 体 征 数 据 的 状 态；操 作 描 述 使 用 对 象 的 方 法，且 操 作 映 射 至 底 层 的 服务 实 现（如 服 务、 服 务、 服 务 或 等）图 多 视 图 合 成 的 服 务 组 合 （）用 户 参 与 的 过 程（）初 始 化 应 用用 户 根 据 业 务 需 求，为 构 建 的应 用 选 择 流 程 预 制 逻 辑，在 流 程 视 图 中 配 置 流 程 参数 和 启 动 流 程 执 行（）声 明 约 束为 了 灵 活 地 描 述 流 程 的 临 机 逻辑，用 户 可 以 在 应 用 的 构 造 时 或 运 行 时，根 据 业 务 需求 选 择 需 要 的

40、数 据 对 象，声 明 对 象 相 关 的 约 束（）在 应 用 的 数 据 视 图 中，用 户 针 对 数 据 对 象 的 属性，声 明 体 征 数 据 的 数 据 约 束，包 括 目 标 约 束 和 值 约束其 中，每 一 个 目 标 约 束 需 要 用 户 指 定 权 值；用 户可 以 使 用 多 个 数 据 对 象 的 属 性 声 明 值 约 束（）在 应 用 的 行 为 视 图 中，用 户 针 对 数 据 对 象 的 操作，声 明 行 为 约 束，包 括 存 在 约 束、顺 序 约 束 和或 选择 约 束（）临 机 决 策应 用 执 行 至 目 标 活 动 时，系 统 参照 用 户

41、声 明 的 约 束，实 现 临 机 逻 辑 的 控 制 流 结 构本文 提 出 一 种 临 机 逻 辑 候 选 流 程 的 构 造 算 法，返 回 用户 的 候 选 流 程 都 满 足 声 明 的 约 束用 户 从 候 选 结 构期丁 维 龙 等：一 种 用 户 为 中 心、基 于 多 视 图 合 成 的 服 务 组 合 方 法中 确 定 一 种 结 构 继 续 执 行若 系 统 无 法 构 造 满 足 约束 的 流 程 结 构，系 统 将 存 在 的 问 题（如 是 哪 些 约 束 无法 满 足）返 回 用 户，辅 助 用 户 在 数 据 视 图 和 行 为 视 图修 改 约 束用 户 可

42、以 在 数 据 视 图 观 察 不 断 变 化 的 体征 数 据，可 以 在 运 行 时 修 改 约 束 重 新 提 交 系 统，逐 步地 构 造 和 执 行 接 下 来 的 业 务 流 程这 个 阶 段 是 用 户主 导、迭 代 进 行 的，直 到 用 户 确 定 临 机 构 建 的 结 束随 后，应 用 流 程 返 回 预 制 逻 辑 执 行 至 结 束从 用 户 为 中 心 的 服 务 组 合 的 过 程 可 以 看 到，临机 逻 辑 的 构 造 始 终 与 用 户 交 互下 文 将 针 对 视 图 中的 用 户 操 作 和 系 统 提 供 的 支 撑 分 别 详 细 阐 述 用 户 的

43、 视 图 操 作本 节 给 出 各 个 视 图 中 用 户 操 作 的 形 式 化 表 达；在 实 际 的 使 用 中，用 户 可 以 通 过 界 面 的 辅 助，进 行 约 束 声 明（）数 据 视 图 的 操 作操 作 增 加修 改 目 标 约 束狌 狆 犱 犪 狋犲 犌 狅 犪 犾输 入：属 性犪、权 值狑和 目 标 类 型犿输 出：目 标 约 束犵 犪前 提：犪犞 犪犗 犪；当 数 据 视 图 中 尚 不 存 在 其 它 目 标 约束，权 值狑可 不 必 指 定（默 认 值） ；犿犕 犪 狓，犕 犻 狀指 明 目标 是 取 最 大 值 或 最 小 值效 果：数 据 视 图 中 为 属

44、性犪增 加修 改 类 型 为犿的 目 标约 束犵 犪，权 值狑说 明犵 犪的 重 要 程 度操 作 增 加修 改 值 约 束 操 作狌 狆 犱 犪 狋犲 犞 犪 犾 狌 犲输 入：属 性犪和 期 望 值狏输 出：值 约 束狉 犪前 提：犪狏 犪犗 犪效 果：数 据 视 图 中 为 属 性犪增 加修 改 一 个 期 望 值 为狏的 值 约 束操 作 删 除 数 据 约 束 操 作犱 犲犾 犆 犪输 入：数 据 约 束犮输 出：无前 提：犮犞 犪犆 犪效 果：数 据 视 图 中 删 除 一 个 数 据 约 束犮（）行 为 视 图 的 操 作操 作 增 加修 改 存 在 约 束 操 作狌 狆 犱 犪

45、 狋犲 犈 狆输 入：操 作狅，整 型 参 数狌 狆和犾 狅 狑狌 狆和犾 狅 狑分 别 描 述操 作 使 用 次 数 的 上 界 和 下 界犾狅 狑默 认 为，狌 狆默 认 为 无 穷 大输 出：存 在 约 束犲 狆前 提：狅犞 狅犗 狅 狆； 犾 狅 狑狌 狆效 果：行 为 视 图 中 增 加修 改 一 个 使 用 次 数 为 不 少 于犾 狅 狑次 且 不 多 于狌 狆次 的 存 在 约 束犲 狆操 作 增 加修 改 顺 序 约 束 操 作狌 狆 犱 犪 狋犲 犛 狆输 入：顺 序 算 子狊，操 作狅，狅，布 尔 型 变 量犪 犾狋，犱 犻 狉输 出：顺 序 约 束狊 狆前 提：狅犻犞

46、狅犗 狅 狆，犻 ，；狊狉 犲狊 狆 狅 狀 狊犲，狆 狉 犲 犮 犲 犱 犲 狀 犮 犲，犮 狅 犲 狓 犻狊狋，犪 犾狋犲 狉 狀 犪 狋犲效 果：行 为 视 图 中 增 加修 改 一 个 顺 序 约 束狊 狆；当狊狉 犲狊 狆 狅 狀 狊犲或狆 狉 犲 犮 犲 犱 犲 狀 犮 犲时，参 数犪 犾狋，犱 犻 狉有 意 义，其 语 义 参 见定 义 操 作 增 加修 改 选 择 约 束 操 作狌 狆 犱 犪 狋犲 犡 狆输 入：整 型 参 数狀，描 述 选 取 数 量；布 尔 型 参 数犲 狓 犮，描述 选 择 是 否 是 排 他 性 的；操 作狅，狅， ，狅犿输 出：选 择 约 束狓 狆前

47、 提：狅犻犞 狅犗 狅 狆，犻 ， ，犿；狀犿效 果：行 为 视 图 中 增 加修 改 一 个 选 择 约 束狓 狆，且 当犲 狓 犮狋狉 狌 犲时狓 狆是 排 他 性 选 择操 作 删 除 行 为 约 束 操 作犱 犲犾 犆 狅输 入：行 为 约 束犮输 出：无前 提：犮犞 狅犆 狅效 果：行 为 视 图 中 删 除 一 个 行 为 约 束犮（）流 程 视 图 的 操 作操 作 确 定 候 选 流 程 操 作犱 犲 犮犻 犱 犲 犆 犪 狀 犱 犻输 入：候 选 流 程 集 合犮 犪 狀 犱 犻 犛 犲狋输 出：流 程 结 构犳 犾 狅 狑狊狋犲 狆前 提：犳 犾 狅 狑狊狋犲 狆犮 犪 狀

48、 犱 犻 犛 犲狋，犳 犾 狅 狑狊狋犲 狆满 足犞 犪中 的 数 据约 束，不 违 背犞 狆中 的 行 为 约 束效 果：从 参 照 约 束 生 成 的 流 程 候 选 集犮 犪 狀 犱 犻 犛 犲狋中，选 择结 构犳 犾 狅 狑狊狋犲 狆作 为 临 机 逻 辑 的 流 程 结 构操 作 结 束 临 机 逻 辑 构 造 操 作犳 犻 狀 犻狊 犺输 入：无输 出：无前 提：犳 犾 狅 狑狊狋犲 狆 犞 狆犃 狆，即 至 少 为 目 标 活 动，进 行 过一 次 临 机 逻 辑 构 造效 果：结 束 临 机 逻 辑 构 造 临 机 逻 辑 候 选 流 程 的 构 造 算 法用 户 在 数 据

49、视 图 和 行 为 视 图 中 声 明 体 征 数 据 相关 的 约 束；参 照 这 些 约 束，系 统 半 自 动 地 合 成 临 机 逻辑 的 流 程 结 构，在 流 程 视 图 中 呈 现用 户 主 导 流 程 临机 逻 辑 的 构 造、执 行 和 结 束临 机 逻 辑 的 构 造 和 执 行过 程 如 图所 示在 这 个 过 程 中 根 据 声 明 的 约 束 构 造 候 选 流 程 成为 关 键，本 节 给 出 了 一 种 临 机 逻 辑 候 选 流 程 的 构 造算 法算 法 以 在 视 图 中 声 明 的 数 据 约 束 和 行 为 约 束作 为 输 入，返 回 候 选 流 程

50、的 集 合候 选 流 程 中 体 征 数据 满 足 值 约 束、对 目 标 约 束 求 优，而 且 其 服 务 组 合 的方 式 不 违 背 行 为 约 束算 法 候 选 流 程 构 造 算 法犮 犪 狀 犱 犻 犆 狅 狀（犆 犪，犆 狅）输 入：数 据 视 图 声 明 的 数 据 约 束 集 合犆 犪；行 为 视 图 声明 的 行 为 约 束 集 合犆 狅输 出：候 选 流 程 的 集 合计 算 机 学 报 年图 临 机 逻 辑 构 造 和 执 行 的 过 程步 骤： 针 对 数 据 视 图 的 目 标 约 束，构 造 全 局 目 标 函 数犵 犵狌 狋犻犾犻狋 狔（犞 犪犌 犪） ； 针

51、 对 数 据 视 图 的 数 据 约 束，构 造 限 定 条 件 集 合狉 狊 狉 狊狉 犲狊狋狉犻犮狋犻 狅 狀（犞 犪犆 犪） ； 以犵为 目 标，以狉 狊为 限 定 条 件，通 过 线 性 目 标 规 划得 到 最 优 目 标 值 和 达 到 最 优 目 标 时 的 属 性 值，通过 结 构狅 狆 狋 犞返 回 狅 狆 狋 犞犔 狆（犵，狉 狊） ； （狅 狆 狋 犞 ） ； 构 建 参 与 临 机 逻 辑 的 服 务 集 合犛 狊犲 狉和 服 务 的 行 为约 束 集 合犛 犮 狅 狀 犛 狊犲 狉 ；犛 犮 狅 狀 ； （犇 犪 狋 犪狅 犫 犼 狅 犫 犼 狅 狆 狋 犞） （狅

52、狆 狅 犫 犼犗 狆 狊） 狊狅 犫 犼犕 犪 狆狅 狆（狅 狆） ； 犛 狊犲 狉犛 狊犲 狉狊； （犮 犞 狅犆 狅） （狅 狆 犮） 犮狊 狌 犫 狊狋犻狋 狌 狋犲（犮，狅 狆，狊） ； 犛 犮 狅 狀犛 犮 狅 狀犮； 行 为 约 束 的 一 致 性 检 验 （！犮 狅 狀 狊犻狊狋犲 狀 犮 狔（犛 犮 狅 狀） ） ； 合 成 候 选 流 程 集 合狆 狊 狆 狊犿 犪 犽 犲 犘 狉 狅 犮 犲狊狊（犛 犮 狅 狀） ； 狆 狊； 算 法犮 犪 狀 犱 犻 犆 狅 狀分 为个 阶 段：（）数 据 约 束 的 目 标 规 划 阶 段（ 行）在 数据 视 图 中，狌 狋犻犾犻狋 狔

53、函 数 对 目 标 约 束 中狆个 约 束和狇个 约 束，构 造 全 局 目 标 函 数：犵犕 犻 狀（狑犼狑 ）狇犼 犪犿 犻 狀犼（狑犻狑 ）狆犻 犪犿 犪 狓（）犻，其 中犪犿 犪 狓犻是 第犻个 型 目 标 约 束 中 的 属 性；犪犿 犻 狀犼是 第犼个 型 目 标 约 束 中 的 属 性；狑犻为 第犻个 目 标 约 束 的 权 值；狑 为 所 有 权 值 的 算 术 平 均 值通 过 全 局 目 标 函 数 将 多 目 标 规 划 问 题 转 化 为 单 目 标的 规 划函 数狉 犲 狊狋狉 犻犮狋犻 狅 狀以 数 据 视 图 中 的 目 标 约 束 和 值约 束 作 为 输 入，

54、构 造 规 划 的 限 定 条 件 集狉 狊，狉 狊由 对象 属 性 和 辅 助 变 量 的 取 值 限 定 组 成狉 狊犪的 取 值限 定犪犞 犪?犗 犪辅 助 变 量 的 取 值 限 定其 中，属 性 在 数 据 视 图 的 值 约 束 可 以 确 定 其 期 望 值，属 性运 行 时 的 取 值 可 以 确 定 其 取 值 范 围；辅 助 变 量 是 计 算时 使 用 的 临 时 变 量，其 取 值 限 定 由 算 法 运 行 时 确 定函 数犔 狆通 过 基 于 单 纯 型 的 线 性 目 标 规 划，给出 在 目 标犵下 的 最 优 方 案，即 最 优 目 标 值 和 达 到 该目

55、标 相 关 属 性 的 值，该 最 优 方 案 通 过 数 据 结 构狅 狆 狋 犞返 回狅 狆 狋 犞同 时 记 录 了 参 与 规 划 的 数 据 对 象（其 属性 的 期 望 值 不 等 于 当 前 实 际 的 值）当 不 存 在 这 样 的方 案，算 法 返 回 并 提 示“数 据 约 束 无 法 满 足”（）行 为 约 束 的 构 建 阶 段（ 行）针 对 上 一步 返 回 结 果狅 狆 狋 犞中 的 所 有 数 据 对 象，获 取 其 操 作所 绑 定 的 服 务 构 建 服 务 集 合犛 狊 犲 狉接 下 来，函 数狊 狌 犫 狊狋犻狋 狌 狋犲以 行 为 视 图 中 的 约 束

56、犮、操 作狅 狆和 服 务狊为 参 数，构 建 服 务 行 为 的 约 束犮其 中，狅 狆是犮中 存在 的 操 作、狊是狅 狆所 映 射 的 服 务于 是，得 到 服 务 的行 为 约 束 集 合犛 犮 狅 狀?犮 狅 狀 狊犻狊狋犲 狀 犮 狔函 数 以 约 束 集犛 犮 狅 狀为 参 数，将 约 束 转 化 为 （线 性 时 态 逻 辑）表 达，验 证 一 致 性当 存 在 不 一 致 时，算 法 返 回 并 提 示“行为 约 束 无 法 满 足”（）流 程 结 构 的 合 成（ 行）对 验 证 一 致的 服 务 行 为 约 束 集 合犛 犮 狅 狀，犿 犪 犽 犲 犘 狉 狅 犮 犲狊狊

57、函 数 参 照 其中 的 约 束 合 成 流 程 结 构该 函 数 扩 展 了 ， 的 方 法，将 使 能（ ）的 服 务 的 调 用 过 程，以 控 制流 结 构 呈 现具 体 地 说，对 于 服 务 之 间 的 顺 序 约 束，合 成 服 务 之 间 的 顺 序 结 构；对 于 选 择 约 束，合 成 服 务之 间 的 条 件 分 支 结 构；其 它 情 形 下，服 务 之 间 尽 可 能组 成 并 发 的 结 构考 虑 到 服 务 组 合 整 体 执 行 的 效 果，算 法 在 返 回 的 候 选 集 合 中，将 整 体 可 行 的 服 务 组 合结 果 按 并 发 结 构 的 数 目

58、排 序期丁 维 龙 等：一 种 用 户 为 中 心、基 于 多 视 图 合 成 的 服 务 组 合 方 法犮 犪 狀 犱 犻 犆 狅 狀算 法 利 用 视 图 声 明 的 约 束，分 别 进 行服 务 的 选 择 和 调 度相 比 传 统 的 基 于 约 束 的 服 务 组合 方 法，由 于 目 标 规 划 确 定 了 目 标 最 优 时 的 服 务 范围，大 大 减 小 了 组 合 过 程 中 的 流 程 结 构 的 中 间 状 态，提 高 了 运 算 的 效 率 案 例 与 评 价 案 例 分 析本 节 以 一 个 城 市 应 急 场 景 为 例，说 明 本 文 提 出的 多 视 图 服

59、务 组 合 方 法 的 使 用 过 程 和 效 果场 景 中 有 一 个 受 灾 地 点犃，个 救 助 机 构犃犻（犻 ， ，）都 可 为犃地 提 供 应 急 服 务应 急 指挥 中 心 的 指 挥 人 员 需 要 随 时 关 注 受 灾 地 的 灾 情 变 化情 况，进 行 临 机 决 策，灵 活、动 态 地 构 建 应 急 处 置 方案，对 参 与 应 急 的 服 务 进 行 调 度 协 调受 灾 地 点犃的 血 浆 存 量 是 反 映 灾 情 变 化 的 一 项 关 键 的 体 征 数据对 灾 情 的 救 助 活 动 使 得 地 点犃库 存 的 血 浆 不 断被 消 耗，因 此 通 过

60、观 察 血 浆 数 量 的 变 化 可 以 了 解 和判 断 灾 情 的 发 展 趋 势，即 时 制 定 应 对 方 案其 中，血浆 体 征 数 据 的 数 据 模 板 如 表所 示表 血 浆 数 据 模 板犘 犔 犃 犛 犕 犃对 象 标 识犻 犱属 性属 性 名类 型语 义犿 狅 狌 狀 狋实 数血 浆 的 库 存 量犮 狅 狊狋实 数应 急 过 程 的 成 本操 作操 作 名 称返 回 类 型 参 数语 义犵 犲狋 犕 狅 狌 狀 狋实 数无映 射 至 库 存 查 询 服 务，获 得库 存 血 浆 数 量犵 犲狋 犆 狅 狊狋实 数无映 射 至 成 本 计 算 服 务，获 得成 本 的

61、计 量狊 狌 狆 狆 犾 狔无字 符 串犻 犱狋，实 数狓映 射 至 血 浆 供 应 服 务，向 标识 为犻 犱狋的 对 象 供 应 血 浆 数量狓前 提：狓 ，犻 犱狋犻 犱效 果：犿 狅 狌 狀 狋犿 狅 狌 狀 狋狓，犮 狅 狊狋为 常 量狉 犲 狆 犾犲 狀 犻狊 犺无字 符 串犻 犱狊，实 数狓映 射 至 血 浆 补 给 服 务，从 标识 为犻 犱狊的 对 象 获 取 血 浆 数量狓补 充 库 存前 提：狓 ，犻 犱狊犻 犱效 果：犿 狅 狌 狀 狋犿 狅 狌 狀 狋狓，犮 狅 狊狋犮 狅 狊狋狆 犾 犪 狊 犿 犪（犻 犱狊）?犮 狅 狊狋表 各 机 构 的 血 浆 库 存机 构库

62、 存 量成 本犃 犃 犃 犃 犃 犃 假 设犃，犃犻（犻 ， ，）均 向 指 挥 中 心 注 册了 各 自 的 血 浆 数 据 对 象，则 指 挥 人 员 通 过 各 个 机 构提 供 的 数 据 对 象，可 以 得 到 如 表所 示 的 体 征 数 据由 于 需 要 谨 慎 保 证 血 浆 这 一 种 生 物 制 品 的 安 全 性，必 要 的 运 输 和 防 护 都 会 产 生 一 定 的 成 本从 对 象 的补 给 操 作 和 供 应 操 作 的 效 果 可 知，救 助 机 构犃犻运 输血 浆 数 量狓的 成 本 为狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃犻）?犮 狅 狊狋犳犻（狓） ，狓 常 量，狓

63、，犻 ， ， 受 灾 地犃接 受 救 助 机 构 的 供 给，应 急 过 程 的 成本 为狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃）?犮 狅 狊狋犳（狓）犳犻（狓） ，犻 ， ， 由 于 各 个 可 以 参 与 供 给 的 救 助 部 门 血 浆 供 给 量有 限，指 挥 人 员 需 要 临 机 决 策 调 度 方 案，构 建 血 浆 调度 流 程，期 望 调 度 的 血 浆 总 量 能 够 满 足 受 灾 点 的 需求，同 时 期 望 成 本 越 少 越 好在 数 据 视 图 中，指 挥 人 员 可 以 实 时 得 到犃地 血浆 的 库 存 量 和 整 个 调 度 过 程 的 成 本，并 以 表所 示的

64、方 式 指 定 其 血 浆 库 存 的 期 望 值 和 成 本 最 小 的目 标表 数 据 视 图 中 的 用 户 编 程数 值 属 性当 前 值期 望 值目 标狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃）犿 狅 狌 狀 狋 狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃）犮 狅 狊狋犕 犻 狀 注：黑 体 数 据 是 用 户 的 输 入 或 配 置根 据 算 法 将 数 据 视 图 中 的 约 束 转 化为 如 下 的 目 标 规 划，系 统 规 划 得 到 如 表所 示 最 优方 案 狔 狔 狔 狔 狔 狓 狓 狓 狓 狓 （） 狓 狔（） 狓 狔（） 狓 狔（） 狓 狔（） 狓 狔（）狔，狔，狔，狔，狔 （）其 中 约 束

65、（）表 示 调 度 血 浆 的 数 量 满 足 期 望 值；约 束（）（）表 示 每 个 救 助 机 构 可 供 调 度 血 浆 数 量 的 上下 限；约 束（）中 辅 助 变 量狔犻（犻 ）取 值 为或；取时 表 示 第犻个 救 助 机 构 参 与 供 给；取表 示不 参 与计 算 机 学 报 年表 场 景 中 的 血 浆 调 度 方 案供 应 数 量成 本狓狓狓 狓 狓 总 计 表 行 为 视 图 中 的 用 户 编 程界 面 示 意约 束 说 明对 应 的业 务 需 求顺 序 约 束：补 充 操 作 在救 助 机 构 供给 操 作 之 后调 度 救 助 机构 的 血 浆 补充 库 存存

66、在 约 束：存 在 应 急 的救 助 机 构 的供 给 操 作指 挥 中 心 可调 度个 救助 机 构顺 序 约 束：供 给 操 作 在特 种 车 运 输操 作 之 后距 离 较 远 的救 助 机 构，需 要 通 过 特种 车 辆 运 输血 浆 注：用 户 通 过 界 面 配 置 行 为 约 束；第个 约 束 使 用 了 特 种车 辆 的 数 据 对 象狏 犲 犺 犻犮犾犲，它 含 有 一 个 运 输 操 作犮 狅 狀 狏 犲 狔（ ） ，映射 至 一 个 运 输 服 务犮 狅 狀 狏 犲 狔在 行 为 视 图 中，指 挥 人 员 以 表示 意 的 方 式，通过 对 数 据 对 象 的 操 作

67、 进 行 编 排，系 统 生 成 如 下 所 示的 行 为 约 束：狆 狉 犲 犮 犲 犱 犲 狀 犮 犲（狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃犻）狊 狌 狆 狆 犾 狔，狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃）狉 犲 狆 犾犲 狀 犻狊 犺， ， ） ，犻 ， ，；犲 狓 犻狊狋犲 狀 犮 犲（狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃犻）狊 狌 狆 狆 犾 狔，） ，犻 ， ，；狆 狉 犲 犮 犲 犱 犲 狀 犮 犲（狏 犲 犺 犻犮犾犲犮 狅 狀 狏 犲 狔，狆 犾 犪 狊 犿 犪（犃犼）狊 狌 狆 狆 犾 狔， ， ） ，犼 ， 通 过 算 法犮 犪 狀 犱 犻 犆 狅 狀，指 挥 人 员 在 流 程 视 图 中 选定 候

68、 选 流 程，所 构 建 的 调 度 流 程 示 意 如 图 其 中，应 急 流 程 预 制 逻 辑 中 的 服 务 负 责 收 集 受灾 资 料；供 给 服 务狊 狌 狆 狆 犾 狔和 补 给 服 务狉 犲 狆 犾犲 狀 犻狊 犺是指 挥 人 员 临 机 构 造 和 执 行 的，其 运 行 时 的 参 数 来 自算 法犮 犪 狀 犱 犻 犆 狅 狀目 标 规 划 的 血 浆 调 度 数 量，由 系 统 自动 配 置；特 种 车 辆 运 输 服 务犮 狅 狀 狏 犲 狔和 相 关 机 构 的 供给、补 给 服 务 的 执 行 顺 序 和 结 构，是 由 算 法犮 犪 狀 犱 犻犆 狅 狀自 动

69、 生 成、用 户 选 择 确 定 的图 血 浆 调 度 流 程 示 意 图结 合 案 例 可 以 说 明，本 文 方 法 使 用 业 务 中 的 体征 数 据 作 为 编 程 元 素，提 高 了 用 户 编 程 的 易 用 性；通过 声 明 约 束 表 达 服 务 组 合 需 求，提 升 了 用 户 编 程 的灵 活 性；通 过 数 据 约 束 的 目 标 规 划 确 定 和 自 动 配 置服 务 的 执 行 参 数、结 合 行 为 约 束 自 动 组 合 服 务 的 流程 结 构，为 用 户 屏 蔽 了 控 制 流 相 关 的 技 术 细 节综 上 所 述，多 视 图 合 成 的 服 务 组

70、 合 方 法 为 用 户提 供 了 易 于 理 解 编 程 元 素 和 编 程 方 式，通 过 多 视 图协 同 建 模 屏 蔽 了 底 层 细 节，故 极 大 降 低 了 用 户 编 程的 复 杂 程 度 仿 真 实 验基 于 原 型 系 统 我 们 设 计 实 验，对 比 传 统 基 于 约束 的 服 务 组 合 方 法，说 明 本 文 的 候 选 流 程 构 建 算 法在 效 率 上 的 提 高针 对 上 小 节 给 出 的 场 景，实 验 模 拟 了 若 干 救 助机 构 提 供 的 服 务，抽 象 相 应 的 数 据 对 象，并 在 实 验 中不 断 增 加 新 的 救 助 机 构

71、及 其 提 供 的 服 务 和 数 据 对象在 处 理 器 为 、内 存 为 、操 作 系 统 为 的 服务 器 上，通 过 以 下 两 种 方 案 构 建 服 务 组 合，统 计 构 建过 程 的 响 应 时 间（）多 视 图 方 案我 们 在 数 据 视 图 和 行 为 视 图中 声 明 类 似 上 小 节 场 景 中 的 约 束，由 算 法返 回 候 选 流 程 集 合（）规 则 引 擎 方 案基 于 我 们 参 考 实现 的 规 则 引 擎，重 新 声 明 与 方 案（）同 样 需 求 下 的 服务 行 为 约 束，由 该 工 具 构 建 服 务 组 合 的 流 程图给 出 了 两 种

72、 方 案 在 响 应 时 间 上 的 对 比可以 发 现，在 这 两 种 方 案 中，服 务 组 合 构 建 的 响 应 时 间都 随 服 务 规 模 的 增 长 而 增 长多 视 图 方 案 中 的 算 法犮 犪 狀 犱 犻 犆 狅 狀，由 于 针 对 数 据 约 束 进 行 了 目 标 规 划，确 定了 目 标 最 优 时 的 服 务 选 择 范 围；相 比 规 则 引 擎 方 案大 大 减 小 了 组 合 过 程 中 流 程 结 构 的 中 间 状 态，提 高了 组 合 的 效 率随 着 服 务 规 模 的 增 长，多 视 图 方 案 响应 时 间 增 长 相 对 平 缓，显 示 出 更

73、 加 明 显 的 优 势图 临 机 逻 辑 构 造 的 响 应 时 间 对 比期丁 维 龙 等：一 种 用 户 为 中 心、基 于 多 视 图 合 成 的 服 务 组 合 方 法 相 关 工 作 比 较本 小 节 通 过 相 关 工 作 的 比 较，定 性 地 分 析 本 文方 法 的 贡 献首 先，以 业 务 数 据 为 编 程 元 素 构 建 服 务 或 业 务流 程，旨 在 让 业 务 人 员 能 以 更 为 直 观、更 易 操 作 的 方式 建 模 应 用，这 在 传 统 的 以 数 据 为 中 心 的 服 务 组 合中 已 有 了 广 泛 的 研 究，主 要 针 对 数 据 的 抽

74、象 和 建 模方 法 等 人 提 出 了 业 务 流 程 的 编 程 范 型，通 过 数 据 对 象 的 建 模 和 数 据对 象 与 数 据 源 的 映 射，建 立 了 数 据 对 象 与 活 动 的 联系 和 与 流 程 实 例 的 关 联 的 研 究 团 队， 提 出 了 业 务 实 体 的 概 念，通 过 来抽 象 业 务 流 程 的 数 据，支 持 跨 域 的 业 务 流 程 的 流 转但 这 两 种 方 法 都 需 要 显 式 地 建 模 数 据 的 状 态（例 如 中 通 过 规 则；而 使 用 自 动 机 的 描 述） ，数 据 状 态 的 变 化 引 发 服务 的 生 命 周

75、 期 的 变 更这 种 层 次 化 的 数 据 描 述 和 操作 方 式，要 求 用 户 建 模 应 用 时 具 有 一 定 的 知 识本 文 采 用 数 据 视 图 和 行 为 视 图 协 同 操 作 数 据 对 象，分 别 针 对 数 据 对 象 的 属 性 和 操 作，仍 然 是 业 务 数 据的 同 一 层 次，更 易 用 户 理 解 和 使 用其 次，通 过 声 明 约 束 提 升 设 计 时 和 运 行 时 建 模的 灵 活 性，旨 在 降 低 业 务 需 求 变 更 对 现 有 业 务 流 程的 影 响，这 在 动 态 工 作 流 流 域 中 同 样 是 研 究 热 点 ， 和

76、， ， 等 人 使 用 线 性 时 态逻 辑 抽 象 行 为 模 式，给 出 了 行 为 模 板 的 描 述 语 言 和 这 些 工 作 声 明 服 务 行 为 约束 构 建 的 服 务 组 合，虽 然 能 够 以 子 过 程 的 形 式 实 现与 控 制 流 交 互 ，然 而 模 型 本 身 不 能 兼 容 传 统 的 控制 流 构 建 预 制 逻 辑，存 在 应 用 的 局 限 性针 对 这 类 问题， 等 人 给 出 一 种 服 务 组 合 模 型，提 出 了 和 的 概 念，分 别 描 述 了基 于 控 制 流 构 建 的 确 定 的 结 构 和 基 于 约 束 声 明 描 述不 确

77、定 的 临 机 需 求 等 人 提 出 的 用 户 驱 动 的探 索 式 服 务 组 合 方 法 及 后 续 工 作 ，亦 采 用 了 这 种方 式但 是 这 些 工 作 的 数 据 仅 作 为 活 动 的 输 入 输 出，随 控 制 关 系 流 转，用 户 关 注 的 体 征 数 据 仍 然 无 法 直接 获 取 和 操 作，故 用 户 编 程 仍 然 存 在 易 用 性 的 问 题本 文 方 法 采 用 多 个 视 图 描 述 服 务 组 合，不 仅 可 以 在兼 容 传 统 控 制 流 的 流 程 视 图 中 建 模 应 用 的 预 制 逻辑，同 时 通 过 数 据 对 象 抽 象 的

78、体 征 数 据，从 另 外 两 个视 图 可 以 随 时 观 察 和 操 作 数 据，为 用 户 构 建 随 机 逻辑 提 供 更 直 观 的 编 程 视 角 和 操 作 方 法 总结本 文 针 对 用 户 在 编 程 元 素 和 编 程 方 式 易 用 性 方面 的 挑 战，提 出 了 一 种 用 户 为 中 心、多 视 图 合 成 的 服务 组 合 方 法本 文 的 贡 献 在 于： （）提 出 了 一 种 多 视图 的 服 务 组 合 模 型，将 业 务 过 程 临 机 逻 辑 的 编 程，转化 为 用 户 对 关 注 的 体 征 数 据 在 数 据 视 图 和 行 为 视 图的 约 束

79、 声 明；为 用 户 屏 蔽 了 控 制 逻 辑 的 实 现 细 节，降低 了 用 户 构 建 应 用 的 复 杂 程 度； （）给 出 一 种 临 机逻 辑 候 选 流 程 的 构 造 算 法，在 流 程 视 图 中 参 照 声 明的 约 束、用 户 主 导 服 务 组 合 的 构 造 和 执 行随 着 服 务规 模 的 增 长，算 法 性 能 较 传 统 基 于 声 明 式 编 程 方 法有 较 大 的 提 高本 文 方 法 为 用 户 提 供 易 用 的 编 程 抽象 和 编 程 方 法 的 同 时，不 失 灵 活 高 效 的 系 统 支 撑，为最 终 用 户 编 程 方 法 的 研 究

80、 做 出 了 有 益 的 探 索接 下来 我 们 考 虑 在 方 法 中 加 入 对 体 征 数 据 变 化 的 预 测，为 用 户 声 明 数 据 约 束 提 供 辅 助 支 持参考文献 ， ， ， （ ）（闫 淑 英最 终 用 户 参 与 的 探 索 式 服 务 编 排 关 键 技 术 研 究博士 学 位 论 文中 国 科 学 院 计 算 技 术 研 究 所，中 国 科 学 院 研究 生 院，北 京， ） ， ， ： ： ， ， ， “ ！ ？ ： ， ， ： ： ， ： ： ， ， ： ： ， ， ： （ ） ， ： ， ： ， ， ： 计 算 机 学 报 年 （ ） ， ， ： ， ：

81、 ， ： ： ， ， ： ， ， ， ， （） ： ， ， ， ， （） ： ： ， ， ， ， ， ： ， ， ： ， ， ，（） ： ， ， ： ， ， ： ， ， ： ， ， （） ： ， ， ， ， ： ， ， ： ， ， ， ， ， ： ， ， ： ， ， （ ） ， ， ： ， ： ， ， ： （ ） ， ， ， ： ， ： ， ： （ ） ， ， ： ， ： ， ： ， ： ， ： ： ， ， ： （ ） ， ， ： （ ） ， ， ， 犇 犐 犖 犌 犠 犲犻 犔 狅 狀 犵， ， 犠 犃 犖 犌 犑犻 狀 犵， ， ， 犣 犎 犃 犗 犛 犺 狌 犪 狀， ， 犅 犪 犮 犽 犵 狉 狅 狌 狀 犱 ， ， ， ， ， ， ， 期丁 维 龙 等：一 种 用 户 为 中 心、基 于 多 视 图 合 成 的 服 务 组 合 方 法 ， ， ， ， ， ， （ ） ， ， （ ） 计 算 机 学 报 年