8 Values

8.1 Summary

この章で値の仕様が述べられている。

In general, a ValueSpecification is a model element that is considered semantically to yield zero or more values.

8.2 Literals

8.2.1 Summary

LiteralSpecification とはリテラル値を指定する ValueSpecification である。

UML 標準 PrimitiveTypes のそれぞれに対して LiteralSpecification の異なる種類があり、それぞれ次の対応するテキストによるリテラル表記法がある：

  • 「値が欠けている」ことを表現するリテラル

  • 「空」リテラル

8.2.2 Abstract Syntax

Figure 8.1 Literals

  • ここには六種類の LiteralSpecification の具象要素が存在する。

  • 名前のある関連が一つもない。

8.2.3 Semantics

  1. LiteralNull は値の欠損を明示的にモデル化するために用いられることを意図している。

    下限がゼロである多重度の MultiplicityElement においては、これは空集合に対応する。Element に対して値がないことを指定することに相当する。

  2. LiteralString は PrimitiveType String の定数値を指定する。

    String は文字の列として指定されるものの、String 値は UML では組み込み型とみなされ、ゆえに内部構造は UML 意味論の一部として指定されない。

  3. LiteralInteger は PrimitiveType Integer の定数値を指定する。

  4. LiteralBoolean は PrimitiveType Boolean の定数値を指定する。

  5. LiteralUnlimitedNatural は PrimitiveType UnlimitedNatural の定数値を指定する。

  6. LiteralReal は PrimitiveType Real の定数値を指定する。

21 Primitive Types も併せて参照したい。

8.2.4 Notation

LiteralSpecifications are notated textually.

  • LiteralNull の記法は使用する状況に依って異なる。たいていは "null" のように記す。

  • LiteralString は二重引用符で囲まれた一連の文字として示す。引用符自身はリテラル値に含まれない。用いられる文字集合は unspecified とする。

  • LiteralInteger は十進数の列として示す。

  • LiteralBoolean は true または false で示す。

  • LiteralUnlimitedNatural で注意を要するのは、その値が unlimited な場合の記法と意味だ。記法は単にアスタリスク * 一文字であり、意味は「値の上限に指定がない」と指定されていると解釈する。

    not a value of “infinity”

  • LiteralReal の記法は p. 70 の BNF 記法を見る限り、C/C++ 言語の double のそれに酷似している：

    <natural-literal> ::= ('0'..'9')+
<decimal-literal> ::= ['+' | '-' ] <natural-literal> | ['+' | '-' ] [<natural-literal>] '.' <natural-literal>
<real-literal> ::= <decimal-literal> [ ('e' | 'E') ['+' | '-' ] <natural-literal> ]

8.3 Expressions

8.3.1 Summary

Expressions are ValueSpecifications that specify values resulting from a computation.

8.3.2 Abstract Syntax

Figure 8.2 Expressions

この図式からは二系統の Expression が存在することがわかる。Expression 系統と OpaqueExpression だ。

A_operand_expression

Expression から ValueSpecification への複合関連（単方向）。

  • 関連端 operand には制約 {ordered} がある。当然だ。

    • もし operands がないならば、この Expression は端末ノードを表す。

    • ある場合は、この Expression は operands に適用される記号により与えられる演算子を表す。

  • A_ownedElement_owner を subsets する。

A_subExpression_owningExpression

StringExpression から StringExpression への複合関連（双方向）。

  • A_ownedElement_owner を subsets する。

  • 関連端 subExpression は {ordered} である。

A_behavior_opaqueExpression, A_result_opaqueExpression

  • OpaqueExpression から Behavior への関連（単方向）。

  • この関連は OpaqueExpression::body がない場合に意味がある。

  • 関連端 result は {readOnly} である。

8.3.3 Semantics

8.3.3.1 Expression

An Expression is specified as a tree structure. Each node in this tree structure consists of a symbol and an optional set of operands.

Expression はまずは operands のそれぞれを評価し、その結果に対して Expression symbol により描写される演算を実行することで評価される。

8.3.3.2 StringExpression

A StringExpression is an Expression that specifies a String value that is derived by concatenating a list of substrings.

部分文字列は LiteralString operands のリストまたは StringExpression subExpressions のリストとして与えられる。両者を混在することは許されない。

StringExpression の用途は Template の文脈で NamedElement の名前を指定するものだ。

StringExpression 全体か、subExpressions の一つ以上を TemplateParameters の ParameterableElements として利用してよく、NamedElement の名前をそのテンプレート内で引数化することを許す。

8.3.3.3 Opaque Expression

冒頭から何を言っているのか：

An OpaqueExpression specifies the computation of a set of values either in terms of a UML Behavior or based on a textual statement in a language other than UML.

OpaqueExpression にはその値を計算する代替手段を表現するテキスト Strings の列で構成される本体、body があってもよい。UML はこれがどのような言語に対して解釈されるかを定義しない。

An OpaqueExpression may also be defined by a UML Behavior (see sub clause 13.2) that is restricted to have only in Parameters and a return Parameter.

OpaqueExpression の値は Behavior を呼び出し、戻り Parameter で値を返すことで与えられる。入力 Parameter は Behavior に値を渡すのに用いられる。

If an OpaqueExpression has more than one body String, or a behavior in addition to one or more body Strings, then any one of the bodies or the behavior may be used to evaluate the OpaqueExpression.

UML はこの選択がどのようになされるかは決定しない。

8.3.4 Notation

8.3.4.1 Expressions

operands がない Expression は単にその symbol により表記する。この場合引用符は用いない。

operands がある Expression はその symbol とその operands を含むカンマ区切りの丸括弧で表記してもよい。

8.3.4.2 OpaqueExpression

OpaqueExpression に body 文字列がある場合、これらの文字列は、その OpaqueExpression を含む要素の文脈で表示するのに使用される。body 文字列に対応する言語が指定されている場合、適合性のあるツールが許可される言語を制限したり、特定の既定言語を想定したりすることもかまわない。

If languages are specified for an OpaqueExpression, then a language name may be displayed in braces ({}) before the body String to which it corresponds.

8.3.5 Examples

8.3.5.1 Expressions

xor
else
plus(x, 1)
x + 1

8.3.5.2 Opaque Expressions

a > 0
{OCL} i > j and self.size > i
average hours worked per week

8.4 Time

8.4.1 Summary

この節では、簡素な時間モデルに基づいた値を生じる TimeExpression と Duration を定義する。この簡素なモデルは、時間と時間の測定にまつわる複雑な様相を安全に無視できる状況のための近似を意図している。次のことをカバーしていない：

For example, in many distributed systems there is no global notion of time, only the notion of local time relative to each distributed element of the system. This relativity of time is not accounted for in the simple time model, nor are the effects resulting from imperfect clocks with finite resolution, overflows, drift, skew, etc.

8.4.2 Abstract Syntax

Figure 8.3 Time and Duration

一箇所を除いて左右対称なグラフとなっている。

A_expr_timeExpression, A_expr_duration

それぞれ TimeExpression, Duration から ValueSpecification への複合関連（単方向）。

  • A_ownedElement_owner を subsets する。

  • 関連端 expr の多重度は 0..1 である。

  • TimeExpression (Duration) に expr がある場合、TimeExpression (Duration) の結果をもたらすために評価される。

    • expr は単一の値を評価する必要がある。

    • expr は関連端 observation を参照（次に説明する関連の関連端だが）してもよい。

      • observation がない場合、expr はある定数時点（期間）に評価する。

  • TimeExpression (Duration) に expr がない場合、単一の TimeObservation (DurationObservation) があり、かつその観測結果 observation がこの TimeExpression (Duration) の値でなければならない。

A_observation_timeExpression, A_observation_duration

それぞれ TimeExpression, Duration から Observation への関連（単方向）。

  • 関連端 observation の多重度は * である。

  • 上記関連のノートを参照。

A_event_timeObservation, A_event_durationObservation

それぞれ TimeObservation, DurationObservation から NamedElement への関連（単方向）。

  • 関連端 event の多重度は前者が 1 であり、後者は 1 または 2 である。かつ後者の event は {ordered} である。「入」「出」の順だろう。

8.4.3 Semantics

8.4.3.1 Time

UML の構造に関するモデリング構成は特定の時点における実体の性質をモデル化するのに用いられる。これに対して動作モデリング構成は、これらの性質が時間の経過につれてどのように変換するかをモデリングするのに用いられる。

An event is a specification of something that may occur at a specific point in time when something of interest happens relative to the properties and behaviors being modeled, such as the change in value of a Property or the beginning of execution of an Activity.

定義が続く。

Time in this conception is simply a coordinate that orders the occurrence of events.

順序集合であるほうの時だ。時刻と言ったほうがいいかもしれない。

A duration is the period of time between two event occurrences, computed as the difference of the time coordinates of those events.

モデル Element に動作効果があれば、この効果はある持続時間にわたり発生することが許される。

The starting event of this duration is known as entering the Element and the ending event is known as exiting the Element.

逆に、この両者が決定されれば持続時間も決定される。

8.4.3.2 Observations

An Observation denotes the observation of events that may occur relative to some other part of a model.

Observation はモデル内の NamedElement に対して行われる。関心のある出来事は参照先の NamedElement が進入したり退出したりするときだ。参照される NamedElement が動作要素でない場合、NamedElement に進入してから退出するまでの持続時間はゼロとみなされる。

There are two kinds of Observations, TimeObservations and DurationObservations.

A TimeObservation observes either entering or exiting a specific NamedElement.

firstEvent が真ならば進入イベントを、そうでなければ退場イベントを観測する。結果は、観測されたイベントが発生した時刻だ。

A DurationObservation observes a duration relative to either one or two NamedElements.

  • 一つの場合：観測期間は対象要素の進入事象と退出事象の連続して発生する間の期間。

  • 二つの場合：観測期間は最初の要素の進入または退出事象と、それに続く要素のの進入または退出事象との間の持続時間。

8.4.3.3 TimeExpression

A TimeExpression is a ValueSpecification that evaluates to the time coordinate for an instant in time, possibly relative to some given set of observations.

TimeExpression に expr があれば、これが評価されて TimeExpression の結果を生じる。TimeExpression に expr あるが observation がない場合、expr はある定時間値に評価される。

TimeExpression に expr がない場合、単一の TimeObservation を持ち、その観測の結果がその TimeExpression の値でなければならない。

8.4.3.4 Duration

A Duration is a ValueSpecification that evaluates to some duration in time, possibly relative to some given set of observations.

TimeExpression expr に関する性質が Duration にも当てはまる。前節参照。

8.4.4 Notation

8.4.4.1 Observations

Observation の記法は、それが参照する NamedElement に付けられた線分で示されることがある。名前をその線分の NamedElement の反対側の端点付近に示す。

8.4.4.2 Time Expressions and Durations

TimeExpression または Duration はその expr があれば、そのテキスト表現により示す。なければ単一の関連 Observation で表現する。

Duration はある実装固有のテキスト形式で与えられる相対時間の値である。しばしば非負整数である「時間目盛」の個数で表現される。

8.4.5 Examples

Time はよく数値座標を使って表現されるが、TimeExpression の expr が数値に評価される必要があり、単位はモデルの慣習で決まることがある。

Duration は相対時間の値であり、しばしば非負の数として表現される。この場合、DurationExpression の expr は非負の数に評価されなければならない。

8.5 Intervals

8.5.1 Summary

An Interval is a range between two values, primarily for use in Constraints that assert that some other Element has a value in the given range.

Intervals は値の型あらゆるものに対して定義できるが、TimeConstraints と DurationConstraints の一部として用いると特に便利だ。

8.5.2 Abstract Syntax

Figure 8.4 Intervals

  • 新規登場の抽象クラスはない。

  • Interval 系と IntervalConstraint 系を仕様化しているのだとわかる。両者の継承階層構造が並行している。

A_min_interval, A_max_interval

Interval から ValueSpecification への関連（単方向）。

  • 関連端 min と max の多重度は 1 であり、意味的には min の評価値は max のそれを超えない。

  • 下記の関連はこれを redefines する。

A_min_timeInterval, A_max_timeInterval

TimeInterval から TimeExpression への関連（単方向）。

A_min_durationInterval, A_max_durationInterval

DurationInterval から Duration への関連（単方向）。

A_specification_intervalConstraint

IntervalConstraint から Interval への複合関連（単方向）。

  • A_specification_owningConstraint を redefines する。

  • 関連端 specification の多重度は 1 である。

  • 以下の関連はこれを redefines する。

A_specification_timeConstraint

TimeConstraint から TimeInterval への複合関連（単方向）。

A_specification_durationConstraint

DurationConstraint から DurationInterval への複合関連（単方向）。

8.5.3 Semantics

8.5.3.1 Intervals

An Interval is a ValueSpecification specified using two other ValueSpecifications, the min and the max.

これらの値に収まる値の集合。標準的な意味解釈は min と max は同じ型であって、その型に全順序が定義されている Interval の対してしか与えられない。

時間の制約と一緒に利用する Interval の特殊化が二つある：

  • TimeInterval は TimeExpressions により与えられる二つの時間値の間の範囲を指定する。

  • DurationInterval は Durations により与えられる二つの期間値の間の範囲を指定する。

8.5.3.2 IntervalConstraint

An IntervalConstraint defines a Constraint whose specification is given by an Interval (see also sub clause 7.6 on Constraints).

IntervalConstraint の constrainedElements はその Interval で指定された範囲内の値を持つことが保証される。constrainedElement がこの範囲外の値を持つ場合、IntervalConstraint は違反となる。

時間の制約を指定するのに利用する IntervalConstraint の特殊化が二つある。

A TimeConstraint defines an IntervalConstraint on a single constrainedElement in which the constraining Interval is a TimeInterval. A DurationConstraint defines an IntervalConstraint on either one or two constrainedElements in which the constraining Interval is a DurationInterval.

もし constrainedElements が二つあれば、観測される持続時間の開始は、最初の constrainedElement の事象と次のそれの事象の間にあることが許される。

8.5.4 Notation

8.5.4.1 Intervals

<interval> ::= <min-value> ‘..’ <max-value>

TimeInterval は Interval の表記法を使って示され、ValueSpecification 要素それぞれが TimeExpression だ。

DurationInterval は ValueSpecification 要素それぞれが Duration である Interval の表記法を使って示される。

8.5.4.2 Interval Constraints

IntervalConstraint はその constrainedElement の注釈として示される。 Constraints の一般的な記法を IntervalConstraint に対して用いてもよく、Interval の指定は上記のようにテキストで表記される。

単一の constrainedElement の TimeConstraint は constrainedElement の図表的な表現とTimeConstraint の TimeInterval のテキスト表現の間にある小さい線分として示されることがある。

DurationConstraint はその constrainedElement を関連付ける図表的な表現を使用して示されることがある。しかし、使用される記法は DurationConstraint が現れる図式型に固有だ。

8.5.5 Examples

Figure 8.5 Example of DurationConstraints and TimeConstraints

Message の持続時間と OccurrenceSpecification 二つの間の持続時間に関連する DurationConstraints の図式。Message の受信に関連する TimeConstraints も示されている。

何かのシーケンス図で、各 Constraint が設計図でよく見かける寸法のような図式で示されていることが理解できる。長さの代わりに {t..t+3} のように注釈されている。

8.6 Classifier Descriptions

機械生成による節。

8.7 Association Descriptions

機械生成による節。