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随着计算机技术的飞速发展，软件系统已经被广泛应用到人们工作生活的各个领域，人们对软件可靠性的要求越来越高，因此软件可靠性的研究已成为计算机发展的新方向。UML作为面向对象的统一建模语言，以其强大的建模能力，能全面地对软件系统进行描述，利用UML模型为系统建模并自动转换为软件可靠性分析模型，可使可靠性分析工作变得方便而高效。针对以上分析，本文就UML系统建模，UML自动转换为可靠性分析模型Markov链进行研究，做了如下的研究工作：①概述了构件化软件开发的背景下，国内外在软件可靠性分析模型的研究现状，介绍了主要的三大研究流派及典型代表和借助UML模型自动转换为软件可靠性分析模型的方法。②目前,基于UML的软件可靠性分析模型自动转换的研究方法普遍基于UML1.X标准，缺乏对拥有复杂控制结构系统的研究，限制了方法的使用范围。本文通过对UML2.0标准的研究，提出了组合片段描述复杂控制结构，将包含有组合片段的UML用例图、顺序图分别作为软件系统静态和动态的建模工具，并加入可靠性相关统计信息，作为软件可靠性分析的输入，同时为了便于描述，本文给出了用例图和顺序图的形式化定义。③Markov链、Petri网等数学模型经常用于软件可靠性分析，这些模型对软件开发人员数学背景要求较高，为减少软件可靠性分析的工作量，本文提出一种从UML模型到软件可靠性分析模型Markov链的转换方法，该方法基于上述带有组合片段的UML模型，构造了一种构件转移图的中间模型，使之从设计模型UML到可靠性分析模型Markov链实现自动转换并计算得到软件系统可靠性值，使可靠性分析方便、高效。④基于上述的模型间转换方法，实现了基于UML的模型到Markov链的自动生成系统，验证了方法的有效性和可行性。该系统支持UML模型的导入、系统模型构造、自动分析转换生成Markov链并计算得到可靠性。本文的研究能够更好地满足软件系统可靠性分析的实际需求，方法具有通用性和高效性，对相关领域的研究有一定的学术和实用价值。