この記事では、Alloyモデリング言語の使用がソフトウェア開発にどのように役立つかについての小さな例について説明します。

ソフトウェアとツールの品質について

Typeable , . :

2. Haskell
3. -
6. , QA
   
   ( Octopod QA)
7. pre-production

, . , .

. , , 30 . CI, 30 . , 30 , CI .

, : QA- , - . , , !

, , ? , , !

Alloy

Alloy. Alloy – , , .

, Alloy . Alloy , . , .

. :

newAuthCode
  :: (MonadWhatever m)
  => DB.Client
  -> DB.SessionId
  -> m DB.AuthorizationCode
newAuthCode clid sid = do
  let codeData = mkAuthCodeFor clid sid
  void $ DB.deleteAllCodes clid sid
  void $ DB.insertAuthCode codeData
  return code
      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
    

HTTP- , , . , . « » (uniqueness constraint violation).

?

, , Alloy. , . newAuthCode



Alloy. , , , .

, , .

, , . , . Alloy, :

open util/time  //    Time

sig Operation       //    ...
  { delete : Time   // ...   -  
  , insert : Time   // ...    - 
  }
  { lt[delete,insert]  //    
    lt[first,delete]   //      
                       //     
  }
  run {some Operation} for 4 //    
                             //  <= 4 
      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
    

. , Operation



, .

, alloy . 'execute' 'show', :

Alloy , 'next'.

, ( 'next’ 'Table'):

┌──────────────┬──────┬──────┐
│this/Operation│delete│insert│
├──────────────┼──────┼──────┤
│Operation⁰    │Time¹ │Time³ │ ← Operation⁰    Time¹ 
├──────────────┼──────┼──────┤      Time³
│Operation¹    │Time² │Time³ │ ← Operation¹    Time² 
└──────────────┴──────┴──────┘       Time³
                         ↑
                        !
      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
    

, , , Alloy , !

, : , , . , , postgresql , .

!

!

, .

code <- run $ do
  handleJust constraintViolation
    (launchPG $ selectCodeForSession clid scope sid
    (launchPG . pgWithTransaction $ newAuthCode clid scope sid)
      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
    

, , , , . , select



, .

?

Alloy , :

open util/time //  Time

sig Token {} //    Token

one sig DBState //    
 {userToken : Token lone -> Time}
    //          
    // (..       )

sig Operation {
   delete : Time
 , insert : Time
 , select : Time //      select
}
{
  lt[first,delete]   //       
                     //   

  lt[delete,insert]  //    delete

  lte[insert,select] // select      insert'

  no userToken.(insert.prev) //    (.. 
  => insert = select         //     ),
                             //       
                             //   (..   
                             // 'INSERT RETURNING').
                             //     
                             // ,  select   
}
      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
    

. DBState



, , select, , . , , , .

, . , :

fact Trace {                           //  Trace   
 all t : Time - first | {              //   ,  :

   some delete.t => no userToken.t       //   ,  

   some insert.t => some userToken.t     //   ,   

   no delete.t and no insert.t           //     ,  ,
    => userToken.t = userToken.(t.prev)  //   
  }
}
      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
    

, .

, , . Alloy . , , , select.

Alloy .

assert selectIsGood {         // ,    
 all s : Operation.select |   // ,   select,
  some userToken.s            //    
}

check selectIsGood for 6 // ,  selectIsGood  
      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
    

, :

┌────────┬────────────┐
│DBState │userToken   │
├────────┼──────┬─────┤
│DBState⁰│Token²│Time³│
│        │      ├─────┤  ← Token²      Time³  Time⁵
│        │      │Time⁵│
│        ├──────┼─────┤
│        │Token³│Time²│  ← Token³     Time².
└────────┴──────┴─────┘
                   ↑
                     
                  Time², Time³  Time⁵
                 ,   
                 Time⁴  !

┌──────────────┬──────┬──────┬──────┐
│Operation     │delete│insert│select│
├──────────────┼──────┼──────┼──────┤
│Operation⁰    │ TIME⁴│ Time⁵│ Time⁵│
├──────────────┼──────┼──────┼──────┤
│Operation¹    │ Time¹│ Time³│ TIME⁴│   ←     Time⁴ 
├──────────────┼──────┼──────┼──────┤     select    Operation¹!
│Operation²    │ Time¹│ Time²│ Time²│
└──────────────┴──────┴──────┴──────┘
                  ↑       ↑      ↑
                  , 
                  
      
      

        
        
        
      

    
        
        
        
      
      

        
        
        
      

    
    

. , . -, . , , , . , , select .

, , , , , !

.

, Alloy. , , . , .

, , , , , . , Alloy, «».

, . ? , , , , , .

Alloy?

, , , Alloy:

• https://alloytools.org/ < —
• https://alloy.readthedocs.io/en/latest/ < —
• https://mitpress.mit.edu/books/software-abstractions < — Alloy, . , .
• https://alloytools.org/citations/case-studies.html < — Alloy . .

---

P.S. , .