一种基于XML的Petri网运行方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及分布式系统建模技术领域，特别是涉及一种基于XML的Petri网运行方 法及系统。
【背景技术】
[0002] 目前，作为分布式系统的建模和分析工具，Petri网已经形成了一套较为完善理论 体系。传统的Petri网是基于图进行分析，比较直观，易于人的理解。随着软件技术的日益发 展，研究人员越来越希望借助计算机来研究Petri网，更准确的说是希望借助一种Petri网 工具来进行建模、模拟和分析，而Petri建模工具的基础是计算机可理解的Petri网定义。其 中，XML(可扩展标记语言)作为当前广泛应用的标准的结构化语言，是Petri网语义载体的 理想方案。
[0003] 现有技术中，Petri网描述语言（Petri Net Markup Language，PMVIL)是一个基于 XML的Petri网的交换格式，可以通过文件形式定义一个Petri网的结构，并且可以通过特定 的Petri网类型定义（Petri Net Type Definition，PNTD)来针对不同类型的Petri网定义 不同的Petri网的特定属性。
[0004] 但是，由于P匪L追求交换的标准化，使得其自身过于规范化，首先，在Petr i网运行 过程中需要引入用其它(非XML)语言编写的算法代码，影响了运行效率;其次，原本解析XML 文件就是Petri建模工具执行效率的瓶颈，而PNML对Petri网的定义复杂且含有过多额外信 息，这同样也影响了对Petri网XML文件的解析效率。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，本发明提供了一种基于XML的Petri网运行方法及系统，以克服现有技 术中引入用其它语言编写的算法代码以及P匪L对Petri网的定义复杂且含有过多额外信息 影响运行效率的缺点，进而提高Petri网的运行效率。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明提供一种基于XML的Petri网运行方法，包括：
[0007]获取Petri网的结构描述信息；
[0008] 获取基于XML描述的运行相关算法；
[0009] 利用所述结构描述信息和所述基于XML描述的运行相关算法，运行所述Petri网；
[0010] 其中，所述结构描述信息包括库所集信息、变迀集信息以及流集信息。
[0011]上述方法中，优选的，在所述利用所述结构描述信息和所述基于XML描述的运行相 关算法，运行所述Petri网过程中，还包括：
[0012] 调用基于XML描述的状态监控进程，对所述库所集、所述变迀集和所述流集的运行 状态进行监控；
[0013] 其中，所述监控进程包括库所集监控进程、变迀集监控进程以及流集监控进程。
[0014] 上述方法中，优选的，在所述调用基于XML描述的状态监控进程，对所述库所集、所 述变迀集和所述流集的运行状态进行监控之后，还包括：
[0015] 分别保存监控到的所述库所集、所述变迀集和所述流集的运行状态。
[0016] 上述方法中，优选的，在所述利用所述结构描述信息和所述基于XML描述的运行相 关算法，运行所述Petri网的过程中，还包括：
[0017]利用基于XML描述的可覆盖性图对所述Petri网的状态变化和变迀发生序列情况 进行分析；
[0018]其中，所述可覆盖性图包括标识向量和可达弧。
[0019]上述方法中，优选的，所述运行相关算法包括前集基本量算法、后集基本量算法及 基于迀移规则的Petri网运行算法。
[0020]本发明还提供了一种基于XML的Petri网运行系统，包括：
[0021]第一获取单元，用于获取Petr i网的结构描述信息；
[0022]第二获取单元，用于获取基于XML描述的运行相关算法；
[0023]运行单元，用于利用所述结构描述信息和所述基于XML描述的运行相关算法，运行 所述Petri网；
[0024]其中，所述结构描述信息包括库所集信息、变迀集信息以及流集信息。
[0025] 上述系统中，优选的，还包括：
[0026]监控单元，用于在所述利用所述结构描述信息和所述基于XML描述的运行相关算 法，运行所述Petri网过程中，调用基于XML描述的状态监控进程，对所述库所集、所述变迀 集和所述流集的运行状态进行监控；
[0027] 其中，所述监控进程包括库所集监控进程、变迀集监控进程以及流集监控进程。 [0028] 上述系统中，优选的，还包括：
[0029]存储单元，用于在所述调用基于XML描述的状态监控进程，对所述库所集、所述变 迀集和所述流集的运行状态进行监控之后，分别保存监控到的所述库所集、所述变迀集和 所述流集的运行状态。
[0030] 上述系统中，优选的，还包括：
[0031] 分析单元，用于在所述利用所述结构描述信息和所述基于XML描述的运行相关算 法，运行所述Petri网的过程中，利用基于XML描述的可覆盖性图对所述Petri网的状态变化 和变迀发生序列情况进行分析；
[0032] 其中，所述可覆盖性图包括标识向量和可达弧。
[0033] 上述系统中，优选的，所述运行相关算法包括前集基本量算法、后集基本量算法及 基于迀移规则的Petri网运行算法。
[0034]以上本发明提供的一种基于XML的Petri网运行方法及系统中，先获取Petri网的 结构描述信息和基于XML描述的运行相关算法，然后利用获取到的结构描述信息和基于XML 描述的运行相关算法，运行Petri网。本发明中，Petri网的运行相关算法是预先使用XML进 行描述好的并且融入到Petri网的其它描述中，相较现有技术中引入用其它(非XML)语言编 写的算法代码，本发明有效提高了Petri网运行效率；同时，上述Petri网的结构描述信息中 仅包含简单的基本结构信息（库所集信息、变迀集信息以及流集信息），相较现有技术中 PNML对Petri网的定义复杂且含有过多额外信息，本发明有利于提高Petri网的运行效率。
【附图说明】
[0035]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据 提供的附图获得其他的附图。
[0036]图1为本发明实施例提供的一种基于XML的Petri网运行方法的流程图；
[0037]图2为本发明实施例提供的一个简单的Petri网2丨的结构示意图；
[0038]图3为本发明实施例提供的一个?的4网Σ!的进程的示意图；
[0039]图4为本发明实施例提供的一种Petri网Σι的可覆盖性图的示意图；
[0040]图5为本发明实施例提供的一种基于XML的Petri网运行系统的结构框图示意图。
【具体实施方式】
[0041]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0042]本发明的核心是提供一种基于XML的Petri网运行方法及系统，以克服现有技术中 引入用其它语言编写的算法代码以及PNML对Petri网的定义复杂且含有过多额外信息影响 运行效率的缺点，进而提高Petri网的运行效率。
[0043]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和【具体实施方式】 对本发明作进一步的详细说明。
[0044]参考图1，图1示出了本发明实施例提供的一种基于XML的Petri网运行方法的流程 图，该方法具体可以包括如下步骤：
[0045]步骤S100、获取Pe tr i网的结构描述信息。
[0046]其中，结构描述信息包括库所集信息、变迀集信息以及流集信息。
[0047]上述Petri网的结构描述信息中仅包含简单的基本结构信息，相较现有技术中 PNML对Petri网的定义复杂且含有过多额外信息，本发明有利于提高Petri网的运行效率。 [0048]在现有技术中，PNML对Petri网的定义复杂且含有过多额外信息具体体现在：1)定 义复杂。PNML中涉及了诸多概念和技术，如PNTD、元模型和Convention等，给Petri网建模人 员学习带来了很多麻烦;2)含有过多额外信息。PNML中定义的网不仅含有Petri网信息，还 含有一些额外信息，比如图形信息和工具信息等，这些是建模人员所不关心的。可以理解的 是，实际上，本发明所提供的是一种轻量级的基于XML的Petri网运行方法(Light-weight Petri net Markup Language，LPML)，LPML注重Petri网的概念，只包含了最基本的结构信 息，没有添加其它额外的信息。
[0049] 在实际应用中，LMPL定义了对原型Petri网的描述，原型Petri因为结构简单，很适 合对Petri网进行分析。以下示出了一种原型Petri网的描述代码，以BN