JPH03271934A - ソフトウェア設計支援装置 - Google Patents

ソフトウェア設計支援装置

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JPH03271934A
JPH03271934A JP2072319A JP7231990A JPH03271934A JP H03271934 A JPH03271934 A JP H03271934A JP 2072319 A JP2072319 A JP 2072319A JP 7231990 A JP7231990 A JP 7231990A JP H03271934 A JPH03271934 A JP H03271934A
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JP
Japan
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actor
script
communication queue
design
database
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JP2072319A
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Seiichi Aikawa
聖一 相川
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔目 次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術と発明が解決しようとする課題msを解決す
るための手段(第1図) 作用 実施例 設計情報(第2図、第3図、第4図) 装置の動作(第5図、第6図) 実行部の処理(第7図、第8図、第9図)発明の効果 〔概 要〕 計算機のソフトウェアの開発における、ソフトウェア設
計段階の設計検証作業を支援する装置に関し、 ソフトウェア設計の検証を、設計情報に基づくモジュー
ル間のデータ授受状態を示すアニメーション表示によっ
て支援できるようにするソフトウェア設計支援装置を目
的とし、 図形定義部と、実行部と、表示処理部とを有し、該図形
定義部は、入力部から入力される設計情報を解析して、
図形データベースと、スクリプトデータベースとを生成
し、該設計情報は、アクタの名前を定義する情報と、通
信用キューの名前を定義する情報と、該アクタと該通信
用キューとの間の接続関係を定義する情報と、各該アク
タに対応するスクリプトとからなり、該スクリプトによ
って、当該アクタの所定の属性と振舞とを定義し、該図
形データベースは、該設計情報の定義に従って、該アク
タと該通信用キューとが接続された状態を、所定の図形
によって表示するための制御データによって構成され、
該スクリプトデータベースは、該アクタごとの当該アク
タの名前と、対応する該スクリプトとによって構成され
、該実行部は、所定の開始信号を受けた場合に、該スク
リプトデータベースを参照して、各該アクタの該スクリ
プトに定義された振舞の実行により、所要の該通信用キ
ューについての所定の参照と、当該アクタの所定の状態
情報とに基づいて、該状態の所要の更新と、所要の該通
信用キューの操作とを行う処理を、当該アクタが所定の
終了条件を満たすまで、順次すべての該アクタについて
実行して、該通信用キューの操作ごとに、該操作内容を
該表示処理部に通知し、該表示処理部は、該図形データ
ベースに従って所定の図形を、表示画面の指定の各位置
に表示し、該通信用キューの操作の通知を受けるごとに
、該表示画面上の当該通信用キューを表示する図形に、
当該操作の結果に対応する所定の更新を行うように構成
する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、計算機のソフトウェアの開発における、ソフ
トウェア設計段階の設計検証作業を支援する装置、特に
ソフトウェア設計情報に基づくモジュール間のデータ授
受状態を示すアニメーション表示によって検証できるよ
うにするソフトウェア設計支援装置に関する。
〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕ソフトウ
ェアの開発に際しては公知のように、例えば設計、詳細
設計、コーディングのような段階を踏んで作業を進める
こ\で設計段階の作業では、開発すべきソフトウェアシ
ステムのモジュール構成を定め、各モジュールの入力と
出力の関係を定義し、モジュール間のデータの流れを規
定し、詳細設計段階の作業では設計の結果を詳細化して
コーディングのための仕様を作成し、コーディング段階
の作業でその仕様に従うプログラムの作成とテストを行
ってシステムを完成する。
しかし、設計段階を一応終了しても、その後の詳細設計
やコーディングの段階で、設計の矛盾が検出され、設計
段階に戻して再設計を要することがしばしばある。その
場合には、開発の円滑な流れを乱して作業効率を低下さ
せるのみならず、部分的な再設計が他の部分へ新たな悪
影響を発生し、再設計の繰り返しを生じて開発効率を悪
化することがしばしばある。
従って、設計段階において、設計の正しさをできるだけ
十分に検証できることが望まれるが、この段階では、作
成されたプログラムのように動作させて正しさを確認す
るというような方法を使用することができないので、結
局は設計者によって、作成した設計資料に基づいてシス
テムの動きを頭に描(ことにより、システムが正しく動
作するか否かを検証しなければならない。
このために、設計の検証は設計者個人に任され、比較的
多大の工数を要するとともに、検証の質は完全に検証者
の作業のみに依存し、客観的な検証が難しい等の問題が
ある。
本発明は、ソフトウェア設計の検証を、設計情報に基づ
くモジュール間のデータ授受状態を示すアニメーション
表示によって支援できるようにするソフトウェア設計支
援装置を目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は、本発明の構成を示すブロック図である。
図はソフトウェア設計支援装置の構成であって、図形定
義部1と、実行部2と、表示処理部3とを有し、図形定
義部lは、入力部4から入力される設計情報を解析して
、図形データベース5と、スクリプトデータベース6と
を生成し、該設計情報は、アクタの名前を定義する情報
と、通信用キューの名前を定義する情報と、該アクタと
該通信用キューとの間の接続関係を定義する情報と、各
該アクタに対応するスクリプトとからなり、該スクリプ
トによって、当該アクタの所定の属性と振舞とを定義し
、図形データベース5は、該設計情報の定義に従って、
該アクタと該通信用キューとが接続された状態を、所定
の図形によって表示するための制御データによって構成
され、スクリプトデータベース6は、該アクタごとの当
該アクタの名前と、対応する該スクリプトとによって構
成され、実行部2は、所定の開始信号を受けた場合に、
スクリプトデータベース6を参照して、各該アクタの該
スクリプトに定義された振舞の実行により、所要の該通
信用キューについての所定の参照と、当該アクタの所定
の状態情報とに基づいて、該状態の所要の更新と、所要
の該通信用キューの操作とを行う処理を、当該アクタが
所定の終了条件を満たすまで、順次すべての該アクタに
ついて実行して、該通信用キューの操作ごとに、該操作
内容を表示処理部3に通知し、表示処理部3は、図形デ
ータベース5に従って所定の図形を、表示画面7の指定
の各位置に表示し、該通信用キューの操作の通知を受け
るごとに、表示画面7上の当該通信用キューを表示する
図形に、当該操作の結果に対応する所定の更新を行う。
〔作 用〕
本発明のソフトウェア設計支援装置により、アクタと通
信用キューを構成要素とする一定の規約で記述された、
ソフトウェアの設計に基づいて、図形データベースとス
クリプトデータベースが作成され、両データベースを参
照することによって、開発するプログラムの各モジュー
ルに対応するアクタ間のつながりが表示画面に表示され
、通信用キューを介するアクタ間の情報の授受の進行が
アニメーション的に逐次表示されるので、設計したシス
テムのモジュールの機能の正さ、全体との整合性、モジ
ュール間の無矛盾性等の検証が、その画面によって視覚
的に支援される。その結果、検証作業を容品にし、検証
の客観性を増し、且つ設計及び検証の質を均等化して向
上することが期待できる。
〔実施例〕
段肚i報 第1図において、図形定義部lに入力する設計情報は、
システムの設計内容をアクタと通信用キューを使って表
したものであり、それらを接続関係を含めて、入力部4
のデイスプレィの表示画面に例えば第2図のように設計
図を描いて、図形定義部1に読み取らせることにより入
力する。図において、円形がアクタであり、長方形が通
信用キューであって、それぞれの名前で識別される。
園内の左下隅の長円形は後述するスタート釦である、な
お、本例では通信用キューの名前には@を冠するものと
する。
別の設計情報として、後に詳述するスクリプトによって
、各アクタについての処理等の定義を記述して入力する
アクタとは、プログラムのいわゆるモジュール等に対応
させるべき処理の単位とし、各アクタにはシステム内で
識別できるユニークな名前をアクタ塩として付与する。
スクリプトは、各アクタの詳細な内容を定義するもので
、第3図(a)又は(b)のように記述され、名前宣言
部、スタック宣言部、優先度宣言部、コマンド定義部か
らなる。
例えば第3図(a)を参照して、最初のactorで始
まる行が名前宣言部でアクタ塩がgenera tor
であることを示し、次の1ocal  5tack &
slがスタック宣言部で変数名&sl (本例ではスタ
ックの名前には&を冠するものとする)のスタックを持
つことを示す。スタックはアクタの再帰的な処理や、−
時的なデータの格納のために使用するもので、(b)の
例に示すようにスタックを持たないアクタもある。
後述するコマンド定義部で、スタックに対する処理を定
義するのに使用するために、次のようなスタック操作コ
マンドを設ける。
(a)  p u s hコマンド push(StakName、Data)により、S 
takNameで指定されたスタックに、データDa 
taを格納する。
(b)  popコマンド pop(StakNawe、Data)により、Sta
kNameで指定されたスタックからデータを取り出し
て、その値をDa taに返す。又、データが無いとき
には、そのコマンドを含むコマンド定義(後述)の実行
条件が満足されないものとする。
(C)  i n i tコマンド 定義 i t (S takName)によって、St
akNameで指定されたスタックを空に初期化する。
その次のpriority 1が優先度宣言部で、優先
度が1であることを示す例である。この優先度は、ある
時点で動作可能なアクタの実行を、優先度の高いものか
ら順に行うように制御するために使用するもので、例え
ば整数で表して、値の大きい程優先度が高いとする。
その後にコマンド定義部があり、1個以上のコマンド定
義からなり、各コマンド定義は[ガード部 → コマン
ド部] の形式とし、ガード部及びコマンド部には、それぞれ「
、」で区切って複数のコマンドを記述することができ、
それぞれ左から右へ順に実行すべきコマンドを並べる。
コマンドとしては、前記のスタック操作コマンドと、後
述の通信用キュー操作コマンドと、算術演算、論理演算
がある。
各コマンド定義は、ガード部にそのコマンド定義を選択
するための条件を記述し、その判定条件が満足されると
き、ガード部とコマンド部を共に実行する。従って、ガ
ード部には、前記コマンドのうち、通信用キュー及びス
タックへデータを格納するコマンドは記述できない。又
、それらからデータを取り出すコマンドがあっても、判
定条件が成立するまでは、参照のみを試行し、コマンド
部の実行をするときに、実際にデータを取り出すように
する。
なお、ガード部のみのコマンドとして、常に条件が成立
するtrueコマンドがあり、コマンド部のみのコマン
ドとして、アクタの実行を終了させる状態にするend
Scriptコマンドがある。
通信用キューは、アクタ間のデータの授受を仲介するた
めのキューであって、アクタ間の通信は必ず通信用キュ
ーを介して行う。通信用キューに対する操作のために次
のコマンドがある。それらのコマンドによる操作によっ
て更新される通信用キューの状態に応じて、表示処理部
3が後述のように表示を更新することにより、システム
の動作を示すアニメーションが表示されるので、第4図
を参照して各コマンドによる表示の変化を併せて説明す
る。
(a)  i n i tコマンド 1nit(Queue)により、Queueで指定され
た通信用キューの要素を空にして初期化する。第4図(
a)は初期化後の通信用キューの表示例である。
(b)  enqコマンド enq((lueue、Element)により、Qu
eueで指定された通信用キューの末尾の要素として、
Ele+nentで指定されるデータを格納する。第4
図[有])は、1要素が格納されている状態で、enq
コマンドが実行された場合の変化例を示す。要素を示す
箱の中の数字は格納されているデータの値を例示するも
のである。
(C)  deqコマンド deq(Queue、Element)により、Que
ueで指定された通信用キューの先頭の要素を取り出し
て、データElementとする。第4図(C)は、3
要素が格納されている状態で、deqコマンドが実行さ
れた場合の変化例を示す。なお、前記コマンド定義のガ
ード部の実行で、deqコマンドを実行しようとした通
信用キューに要素が無かった場合には、ガード部の実行
は中断され(これをガード部の中断規則という)、後に
このキューにデータが格納されたとき実行を再開する。
(d) get  first コマンドget  f
irst(Queue、Element)により、(l
ueueで指定された通信用キューの先頭の要素を参照
して、データElemeれtとする。要素は取り出さな
いので、表示は変わらない。要素が無い場合にはデータ
Elementに未定義を示す記号を返す。
(e)  c l o s eコマンドclose(Q
ueue)により、Queueで指定された通信用キュ
ーをクローズ状態にし、この通信用キューへのデータ格
納を終了する。第4図(d)はこの状態への変化例を示
す。クローズ状態になった通信用キューには、enqコ
マンドによるデータ格納はできなくなるが、データを格
納した要素が残っている場合に、deqコマンドを実行
することはできる。
(f)  closedコマンド closed (Queue)により、Queueで指
定された通信用キューがクローズ状態で且つデータを格
納した要素が空か、即ち、以後この通信用キューによ°
る通信が行われることがない状態かを問い合わせる。こ
の状態であれば、このコマンドの実行結果は真となる。
前記のスタート釦は、設計図中に必ず1個設けるものと
し、スタート釦に対するスクリプトを入力しておく、こ
のスクリプトは第3図(C)に例示するように前記のア
クタのスクリプトに準じ、但し優先度宣言部を持たない
。スタート釦のスクリプトには、コマンド定義部にアニ
メーション表示を行うための初期設定処理等を定義して
おく。
裂1(11作 設計者が前記のようにスクリプトを入力し、又設計図を
表示画面に描いて入力すると、図形定義部1はそれらの
情報から、スクリプトデータベース6として、例えば第
5図に示すような内容によって、設計図の名前、アクタ
の名前と優先度、スタック名コマンド定義の内容を示す
データベースを生成する。なお、第5図の例は、第3図
に例示したスクリプトに対応するものであり、第3図の
スクリプト例は、第2図に例示した設計図のアクタ及び
スタート釦に対応する。
又、図形定義部lは、図形データベースとして、例えば
第6図に例示する内容によって、第6図(a)のように
アクタの名前、表示画面上の位置及びサイズ、(ロ)の
ように通信用キューの名前、表示画面上の位置及びサイ
ズ、及び接続されているアクタの名前を示すデータベー
スを生成する。
両データベースが作成された後、表示されている設計図
のスタート釦を、設計者が例えばマウスで指示してクリ
ック信号を人力すると、この信号を実行部2が受は取っ
て処理を開始する。
実行部2は先ずスクリプトデータベース6からスタート
釦のスクリプトを取り出して実行し、その後アクタのス
クリプトを優先度順に実行し、スクリプトの中で通信用
キューに対する1niL、enq、deq %及びcl
oseコマンドを実行した場合には、その操作を表示処
理部3へ通知する。
表示処理部3は、図形データベース5に基づいて設計図
を表示画面に表示し、実行部2から前記のように通信用
キュー操作の通知を受けると、該当する通信用キューの
表示図形を、その操作に従って、前記第4図に示すよう
に変化させる。
実行部2は前記の処理のために、優先度管理キューを設
けて、そのキューにアクタを優先度順につないで、優先
度順にアクタのスクリプトを、そのコマンド定義部の各
コマンド定義を先頭から順に調べて、実行できる最初の
コマンド定義を実行し終わると、そのアクタを優先度管
理キューの最後に接続し、実行の結果アクタの状態が終
了状態になった場合にはそのアクタをキューから除くよ
うにして順次アクタを処理し、優先度管理キューにつな
がるアクタが無くなるまで以上の処理を行う。
又、中断管理テーブルと、通信用キューリストを設け、
中断管理テーブルには前記のガード部の中断規則によっ
て実行が中断したアクタについて、アクタ名と原因とな
った通信用キューの名前と、状態とを、状態を例えば5
uspendとして登録して管理する。又、通信用キュ
ーリストには、スクリプトの実行でデータが格納された
通信用キューの名前を登録しておく。
このようにして通信用キューリストに登録された名前と
同じ名前が中断管理テーブルにあるかを適当な時に調べ
、一致する名前があった場合には、中断管理テーブルの
該当するアクタの項の状態を例えばresumeに更新
して再開可能なことを表示するようにする。
実111旧4理 第7図は実行部2の処理の流れの一例を示し、実行部2
が起動すると、処理ステップ10で初期化処理として、
優先度管理キューに全アクタを接続し、中断管理テーブ
ルと通信用キューリストを初期化した後、スタート釦の
スクリプトを実行して、処理ステップ11に進む。
処理ステップ11で、優先度管理キューが空か識別し、
空であれば処理を終了するが、空でなければ処理ステッ
プ12で中断管理テーブルをしらべて、resume状
態のアクタがあれば、処理ステップ13でそのアクタを
取り出し、resume状態のアクタが無ければ処理ス
テップ14で優先度管理キューから次に実行するアクタ
を取り出し、何れかの取り出したアクタのスクリプトを
処理ステップ15で実行する。
第8図はスクリプトの実行処理の詳細な処理の流れの一
例を示し、処理ステップ30で所要の初期化処理の後、
処理ステップ31でスクリプトのコマンド定義部に未処
理のコマンド定義があるか判定し、無ければ処理ステッ
プ42で5tatusをfailにして第7図の処理ス
テップ16へ進むが、あればコマンド定義部の先頭から
順に1コマンド定義を取り出して処理するものとして、
処理ステップ32で次に処理する順位のコマンド定義を
取り出す。
処理ステップ33で取り出したコマンド定義のガード部
を試行し、試行結果を変数Flagに設定して、処理ス
テップ34.35でFlagを判別し、ガード部の試行
に成功した場合(判定条件を満足した場合)には、処理
ステップ36でガード部にdeqコマンド及びpopコ
マンドの何れでもあればそれらを実行し、処理ステップ
37でコマンド部を実行し、ここでenqコマンドを実
行した場合には、その通信用キューの名前を通信用キュ
ーリストに登録する。又以上の処理ステップ36.37
における通信用キューの各操作実行において、その操作
内容を表示処理部3に通知する。
その後処理ステップ38で実行結果のアクタの状態が終
了状態か識別し、終了の場合には処理ステップ39で5
tatusの値をend 、そうでなければ処理ステッ
プ40でexitとして処理を終わり、第7図の処理ス
テップ16に進む。又前記の処理ステップ34でFla
gが前記のガード部の中断規則に該当したことを示す値
であれば、処理ステップ41で5tatusを5usp
endにして中断原因の通信用キューを記憶し処理ステ
ップ16に進む。
又、ガード部の試行に失敗した場合(判定条件を満足し
ない場合)には、処理ステップ35から次のコマンド定
義を処理するように処理ステップ31に戻る。
以上のようにしてアクタのスクリプトの実行を終わると
、第7図の処理ステップ16に進み5tatusを識別
し、endでなければ処理ステップ17で、優先度管理
キューの末尾に現に処理したアクタを接続し、処理ステ
ップ18で識別して、5uspendであれば処理ステ
ップ19で、中断管理テーブルに該当するアクタ名とキ
ューの名前を登録して、処理ステップ12に戻る。
S ta tusが5uspendでもなければ、処理
ステップ20に進み、又処理ステップ16で5tatu
sがendであった場合も、現に処理したアクタの処理
は終了なのでそのま−にして処理ステップ20に進み、
処理ステップ20で中断管理テーブルと通信用キューリ
ストとを調べて、アクタの中断原因になっている通信用
キューにデータが格納された場合には、中断管理テーブ
ルの当該アクタの状態をresua+eにした後、処理
ステップ11に戻る。このようにして、前記のように処
理ステップ11で識別して、優先度管理キューにつなが
っているアクタが無くなれば実行部2の処理を終了する
第9図に以上のような処理に応じて、表示処理部3が表
示画面7に表示する画面の変化の例を示す。この例は、
第2図に例示した設計図及び第3図のスクリプトに対応
し、アクタgeneratorが発生する整数を、アク
タロl Lerが奇数と偶数に振り分けるシステムであ
って、第9図(a)はスタート60startのクリッ
クによって初期化処理が行われた後の初期画面、(ロ)
は中間の一状態、(C)は最終状態である。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように本発明によれば、計算機
のソフトウェアの開発における、ソフトウェア設計段階
の設計検証作業が、設計情報に基づくモジュール間のデ
ータ授受状態を示すアニメーション表示によって支援さ
れるので、ソフトウェア開発を効率化し、システムの信
鯨性を向上するという著しい工業的効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の構成を示すブロック図、第2図は設計
図の例を説明する図、 第3図はスクリプトの例を説明する図、第4図は通信用
キューの表示例を説明する図、第5図はスクリプトデー
タベースの説明図、第6図は図形データベースの説明図
、 第7図は実行部の処理の流れ図、 第8図はスクリプト実行の処理の流れ図、第9図は表示
例の説明図 である。 図において、 lは図形定義部、    2は実行部、3は表示処理部
、    4は入力部、5は図形データベース、 6はスクリプトデータベース、 7は表示画面、 lO〜20.30〜42は処理ステップ本発明の構成を
示すブロック図 第1図 設計図の例を説明する図 第2図 Ic) スクリプトの例を説明する図 第 図 通信用キューの表示例を説明する回 実行部の処理の流れ閃 第7図 スクリプトデータベースの説明図 第 図 図形データベースの説明図 第 図 スクリプト実行の処理の流れ回 第 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 図形定義部(1)と、実行部(2)と、表示処理部(3
    )とを有し、 該図形定義部(1)は、入力部(4)から入力される設
    計情報を解析して、図形データベース(5)と、スクリ
    プトデータベース(6)とを生成し、 該設計情報は、アクタの名前を定義する情報と、通信用
    キューの名前を定義する情報と、該アクタと該通信用キ
    ューとの間の接続関係を定義する情報と、各該アクタに
    対応するスクリプトとからなり、該スクリプトによって
    、当該アクタの所定の属性と振舞とを定義し、 該図形データベース(5)は、該設計情報の定義に従っ
    て、該アクタと該通信用キューとが接続された状態を、
    所定の図形によって表示するための制御データによって
    構成され、 該スクリプトデータベース(6)は、該アクタごとの当
    該アクタの名前と、対応する該スクリプトとによって構
    成され、 該実行部(2)は、所定の開始信号を受けた場合に、該
    スクリプトデータベース(6)を参照して、各該アクタ
    の該スクリプトに定義された振舞の実行により、所要の
    該通信用キューについての所定の参照と、当該アクタの
    所定の状態情報とに基づいて、該状態の所要の更新と、
    所要の該通信用キューの操作とを行う処理を、当該アク
    タが所定の終了条件を満たすまで、順次すべての該アク
    タについて実行して、該通信用キューの操作ごとに、該
    操作内容を該表示処理部(3)に通知し、 該表示処理部(3)は、該図形データベース(6)に従
    って所定の図形を、表示画面の指定の各位置に表示し、
    該通信用キューの操作の通知を受けるごとに、該表示画
    面上の当該通信用キューを表示する図形に、当該操作の
    結果に対応する所定の更新を行うように構成されている
    ことを特徴とするソフトウェア設計支援装置。
JP2072319A 1990-03-20 1990-03-20 ソフトウェア設計支援装置 Pending JPH03271934A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5655067A (en) * 1993-08-03 1997-08-05 Hitachi, Ltd. Animation generating method in a design supporting system
JP2019139808A (ja) * 2019-05-07 2019-08-22 株式会社東芝 モデル編集ユニット、モデル編集方法、支援システム、プログラム、及び記憶媒体

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US5655067A (en) * 1993-08-03 1997-08-05 Hitachi, Ltd. Animation generating method in a design supporting system
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