ГОСТ Р ИСО 10303-11-2000

Группа П87

     

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ


Системы автоматизации производства и их интеграция

ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ДАННЫХ ОБ ИЗДЕЛИИ И ОБМЕН ЭТИМИ ДАННЫМИ

Часть 11.
Методы описания. Справочное руководство по языку EXPRESS

Industrial automation systems and integration. Product data representation and exchange. Part 11. Description methods. The EXPRESS language reference manual

ОКС 25.040.40

ОКСТУ 4002

Дата введения 2001-07-01

     

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Всероссийским научно-исследовательским институтом стандартизации (ВНИИстандарт) совместно с НИЦ CALS-технологий "Прикладная логистика"

ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 431 "CALS-технологии"

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 14 ноября 2000 г. N 293-ст

3 Настоящий стандарт представляет собой аутентичный текст международного стандарта ИСО 10303-11-94 "Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 11. Методы описания. Справочное руководство по языку EXPRESS" с учетом поправки 1-99

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

 Введение

Стандарты серии ГОСТ Р ИСО 10303 распространяются на машинно-ориентированное представление данных об изделии и обмен этими данными. Целью является создание механизма, позволяющего описывать данные об изделии на протяжении всего жизненного цикла изделия независимо от конкретной системы. Характер такого описания делает его пригодным не только для обмена инвариантными файлами, но также и для создания баз данных об изделиях, коллективного пользования этими базами и архивации соответствующих данных.

Стандарты серии ГОСТ Р ИСО 10303 представляют собой набор отдельно издаваемых стандартов (частей). Части данной серии стандартов относятся к одной из следующих тематических групп: методы описания, интегрированные ресурсы, прикладные протоколы, комплекты абстрактных тестов, методы реализации и аттестационное тестирование. Группы стандартов данной серии описаны в ГОСТ Р ИСО 10303-1. Настоящий стандарт входит в группу методов описания.

Настоящий стандарт описывает элементы языка EXPRESS. Каждый элемент языка представлен в собственном контексте с примерами. Сначала следуют простейшие примеры, далее с нарастающей сложностью раскрываются более сложные положения.

Обзор языка

EXPRESS - это название формального языка описания информационных требований. EXPRESS применяется для определения информационных требований других стандартов серии ГОСТ Р ИСО 10303. Цели создания языка EXPRESS:

- объем и сложность стандартов серии ГОСТ Р ИСО 10303 требуют наличия возможностей как для машинной интерпретации содержащейся в них информации, так и для интерпретации данной информации человеком. Представление элементов информации из стандартов серии ГОСТ Р ИСО 10303 в не строго формализованном виде позволит игнорировать возможности применяемых средств автоматизации для проверки несоответствий в процессе представления или создания вторичных отображений, включая отображения реализации;

- язык EXPRESS разрабатывался таким образом, чтобы обеспечить возможности структурирования различных материалов, относящихся к стандартам серии ГОСТ Р ИСО 10303. В данном языке EXPRESS-схема является основой для структурирования и взаимосвязи элементов представления данных об изделии;

- язык основан на определении объектов, представляющих формализованные описания моделируемых реальных объектов. Определение объекта дается через его свойства, которые характеризуются путем определения области их значений и ограничений, накладываемых на область значений;

- при создании языка ставилась задача избежать, насколько это возможно, влияния особенностей реализации. Тем не менее, имеется возможность создания отображений реализации (таких как статический файл обмена) как автоматически, так и непосредственно.

В языке EXPRESS объекты определяются через их атрибуты - особенности или характеристики, имеющие важное значение для понимания и использования объектов. Представление атрибутов может иметь простой тип данных (такой как целый) или являться другим объектом. Геометрическая точка, например, определяется тремя действительными числами. Имена, которые даны атрибутам, дополняют определение объекта. Так, для геометрической точки использующиеся в ее определении три действительных числа имеют имена X, Y и Z. В языке устанавливается связь между определяемым объектом и атрибутами, которые его определяют, а также связь между атрибутом и его представлением.

Примечания.

1 При разработке языка EXPRESS были использованы несколько языков, в частности, Ada, Algol, С, С, Euler, Modula-2, Pascal, PL/I и SQL. В языке EXPRESS добавлены некоторые возможности, которые делают язык более подходящим для задач описания информационной модели.

2 В настоящем стандарте примеры текстов на языке EXPRESS не соответствуют никакому конкретному стилю. Напротив, для того, чтобы сэкономить место и показать гибкость языка, иногда используется некорректный стиль. Приведенные примеры не отражают содержание информационных моделей, описанных в других стандартах серии ГОСТ Р ИСО 10303. Примеры создавались для того, чтобы показать конкретные особенности языка EXPRESS. Необходимо игнорировать любые сходства между примерами, приведенными в настоящем стандарте, и нормативными информационными моделями, содержащимися в других стандартах серии ГОСТ Р ИСО 10303.

3 Приложения А, В, С, D, Е и F являются обязательными и составляют неотъемлемую часть настоящего стандарта. Приложения G, Н и J являются справочными.

4 В тексте настоящего стандарта объекты и конструкции языка EXPRESS в ряде случаев выделены полужирным шрифтом (например, file_description).

     1 Область применения

В настоящем стандарте определен язык, с помощью которого могут быть описаны аспекты данных об изделии. Данный язык называется EXPRESS.

В стандарте также определено графическое представление для подмножества конструкций в языке EXPRESS. Это графическое представление называется EXPRESS-G.

В ГОСТ Р ИСО 10303-1 EXPRESS описан как язык определения данных. Данный язык состоит из элементов, которые позволяют однозначно определять данные и устанавливать ограничения на эти данные.

Область применения настоящего стандарта охватывает:

- типы данных;

- ограничения на экземпляры типов данных.

Область применения настоящего стандарта не охватывает:

- определение форматов баз данных;

- определение форматов файлов;

- определение форматов передачи;

- управление процессом;

- обработку информации;

- обработку особых ситуаций.

Язык EXPRESS не является языком программирования.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р ИСО 10303-1-99 Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 1. Общие представления и основополагающие принципы.

ИСО/МЭК 8824-1-95* Информационная технология. Взаимосвязь открытых систем. Абстрактная синтаксическая нотация версии один (АСН.1). Часть 1. Требования к основной нотации
__________________

* Оригинал стандарта ИСО/МЭК - во ВНИИКИ Госстандарта России.

ИСО/МЭК 10646-1-93* Информационная технология. Универсальный многобайтный кодированный набор символов (UCS). Часть 1: Архитектура и основной многоязычный уровень
__________________

* Оригинал стандарта ИСО/МЭК - во ВНИИКИ Госстандарта России.

     3 Определения

3.1 Термины, определенные в ГОСТ Р ИСО 10303-1

В настоящем стандарте использованы следующие термины:

- контекст;

- данные;

- язык определения данных;

- информация.

3.2 Термины, определенные в ИСО/МЭК 10646-1

- графический символ.

Примечание - Данное определение охватывает только те символы из ИСО/МЭК 10646-1, которые имеют определенное визуальное представление; тем самым исключаются любые пустые или заштрихованные ячейки.

3.3 Другие определения

В настоящем стандарте использованы следующие термины с соответствующими определениями:

3.3.1 тип данных сложного объекта (complex entity data type): Представление объекта. Тип данных сложного объекта устанавливает область значений, определяемую общими атрибутами и ограничениями допустимой комбинации типов данных объекта внутри конкретного графа подтип/супертип.

3.3.2 экземпляр сложного объекта (типа данных) [complex entity (data type) instance]: Обозначенный блок данных, который представляет блок информации внутри класса, определенного объектом. Он принадлежит области значений, установленной типом данных сложного объекта.

3.3.3 константа (constant): Обозначенный блок данных из определенной области значений. Значение этого блока данных не может быть изменено.

3.3.4 тип данных (data type): Область значений.

3.3.5 объект (entity): Класс информации, определенный общими свойствами.

3.3.6 тип данных объекта (entity data type): Представление объекта. Тип данных объекта устанавливает область значений, определяемую общими атрибутами и ограничениями.

3.3.7 экземпляр объекта (типа данных) [entity (data type) instance]: Обозначенный блок данных, который представляет блок информации внутри класса, определенного объектом. Он принадлежит области значений, установленной типом данных объекта.

3.3.8 экземпляр (instance): Обозначенное значение.

3.3.9 частный тип данных сложного объекта (partial complex entity data type): Потенциальное представление объекта. Частный тип данных сложного объекта является группировкой типов данных объекта внутри графа подтип/супертип, которая может образовывать тип данных сложного объекта целиком или частично.

3.3.10 частное значение сложного объекта (partial complex entity value): Значение частного типа данных сложного объекта. Оно не имеет собственного смысла и должно комбинироваться с другими частными значениями сложного объекта и обозначением для формирования экземпляра сложного объекта.

3.3.11 совокупность (population): Множество экземпляров типа данных объекта.

3.3.12 экземпляр простого объекта (типа данных) [simple entity (data type) instance]: Обозначенный блок данных, который представляет блок информации внутри класса, определенного объектом. Входит в область значений, установленную единственным типом данных объекта.

3.3.13 граф подтип/супертип (subtype/supertype graph): Объявленный набор типов данных объекта. Типы данных объекта, объявленные внутри графа подтип/супертип, связаны через выражение подтипа. Граф подтип/супертип определяет один или несколько сложных типов данных объекта.

3.3.14 лексема (token): He подлежащий декомпозиции лексический элемент языка.

3.3.15 значение (value): Блок данных.

     4 Требования соответствия

4.1 Формальные спецификации, написанные на EXPRESS

4.1.1 Лексический язык

Формальная спецификация, написанная на EXPRESS, должна быть согласована с заданным уровнем, как указано ниже. Формальная спецификация согласована с заданным уровнем, когда все проверки, установленные для этого уровня и всех нижних уровней, удовлетворены для этой спецификации.

Уровни проверки

Уровень 1: проверка ссылок. Данный уровень состоит из проверки формальной спецификации, гарантирующей ее синтаксическую и ссылочную корректность. Формальная спецификация синтаксически корректна, если она соответствует синтаксису, полученному расширением первичных синтаксических правил (синтаксиса), установленных в приложении А. Формальная спецификация корректна в отношении ссылок, если все ссылки на каждый элемент описания языка EXPRESS соответствуют области применения и правилам видимости, установленным в разделах 10 и 11.

Уровень 2: проверка типов. Данный уровень состоит из проверки формальной спецификации, гарантирующей ее соответствие следующему:

- выражения должны удовлетворять правилам, установленным в разделе 12;

- присваивания должны удовлетворять правилам, установленным в 13.3;