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SpecificationSimulatorExperiments / courseA / IM_Alloy.html
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    <meta charset="UTF-8">
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		c1{
			color: blue;
		}
		c2{
			color: red;
		}

	</style>
    <title>【InventoryManagement(Alloy)】</title>
</head>
<body>
<h1 class="title">
	【InventoryManagement(Alloy)の概要説明】
</h1>
<p>
	ここでは,Alloyを用いて記述したInventoryManagementについて説明します.<br>
	以下にInventoryManagementのソースコードを示します.こちらを適宜参照しながらソースコードの理解を行ってください.
</p>
<hr/>

<h2>InventoryManagementのAlloyによる記述についての説明</h2>
<h3><code><c1>sig</c1></code>:</h3>
<p>
	以下のソースコードでは始めに,商品を識別するためのIDを表す<code>ItemId</code>と 商品名を表す<code>Name</code>を構造のない集合として宣言しています.<br>
	次に,商品全体を管理する倉庫を表している<code>Inventory</code>は,<code>itemDB</code>フィールドを持っています.
	このフィールドを定義している行では,<code>itemDB</code>フィールドが<code>ItemId</code>から,
	商品の情報を表す<code>Item</code>との対応関係を参照していることを表しています.<br>
	最後の<code>Item</code>では始めに,商品名を表す<code>name</code>を<code>Item</code>の要素と,<code>Name</code>の要素の間の関係として定義しています.
	次にある,在庫数を表す<code>count</code>では在庫数を<c2><code>Int</code></c2>型で表すように定義を行っています.<br>
</p>

<h3><code><c1>pred</c1></code>:</h3>
<p>
	以下のソースコードで最初に記述されている<code>init</code>は,<code>Inventory</code>の
	構造を持った<code>its</code>初期化するという操作になっています.<br>
	次の,<code>itemRegistraction</code>では初めて取り扱う商品を入荷する際に,
	商品名と入荷数量を<code>Inventory</code>に登録するという操作になっています.<br>
	その次にある,<code>receivingOrShipping</code>では登録されている商品に対して
	入荷か出荷を行った際に起こる数量の変化の操作を表しています.<br>
	最後の<code>execute</code>では上記にて説明を行った,
	<code>init</code>,<code>itemRegistraction</code>,<code>receivingOrShipping</code>を
	上から順番に実行を進めるという操作になっています.<br>
	そして,最後にある<c1><code>run</code></c1>では,<code>execute</code>を呼び出して実行を行っています.
	この実行の際に<c2>100</c2>や-<c2>50</c2>の数字を扱うため,末尾に<code><c2>8</c2></code> <code><c1>Int</c1></code>という
	Alloyで8bitの数字を扱うことができるようにするための記述を行っています.
</p>

<div style="padding: 10px; margin-bottom: 10px; border: 1px solid #333333; border-radius: 10px;">
	<pre>
<c1>sig</c1> ItemId, Name{}
<c1>sig</c1> Inventory {
    itemDB: ItemId <c1>lone</c1> -> <c1>lone</c1> Item
}
<c1>sig</c1> Item {
    name : Name,
    count: <c1>Int</c1>
}

<c1>pred</c1> init[its: Inventory] {
    <c1>no</c1> its.itemDB
}

<c1>pred</c1> itemRegistration[its, its': Inventory, itemId: ItemId, quantity: <c1>Int</c1>, n: Name] {
    <c1>some</c1> it: Item | {
	<c1>no</c1> itemId2: ItemId | its.itemDB[itemId2] = it
	its'.itemDB = its.itemDB + itemId -> it
	it.name = n
	it.count = quantity
    }
}

<c1>pred</c1> receivingOrShipping[its, its': Inventory, itemId: ItemId, quantity: <c1>Int</c1>] {
    <c1>some</c1> it': Item | {
	<c1>no</c1> itemId2: ItemId | its.itemDB[itemId2] = it'
	its'.itemDB = its.itemDB ++ itemId -> it'
	it'.name = its.itemDB[itemId].name
	it'.count = plus[its.itemDB[itemId].count, quantity]
    }
}

<c1>pred</c1> execute[] {
    <c1>some disj</c1> its, its', its'': Inventory, itemId: ItemId, n: Name | {
    	init[its]
    	itemRegistration[its, its', itemId, <c2>100</c2>, n]
    	receivingOrShipping[its', its'', itemId, -<c2>50</c2>]
    }
}

<c1>run</c1> execute <c1>for</c1> <c2>2</c2> but <c2>3</c2> Inventory, <c2>8</c2> <c1>Int</c1>
	</pre>
</div>
<hr/>

<h2>モデルの可視化</h2>
<p>
	先ほどのInventoryManagementを,Alloyの可視化ツールを使用して,モデルを可視化した図が以下の通りになります.<br>
</p>
<div class="img-center">
	<img src="../img/Alloy/Alloy MetaModel Ver InventoryManagement.png", class ="before-image-size"><br>
</div>
<p>
	<code>Inventory</code>が,商品名を表す<code>name</code>と在庫数を表す<code>count</code>の2つのフィールドを持っている,
	<code>Item</code>を管理するというモデルになっています.
</p>
<hr/>

<h2>InventoryManagementの例題仕様について</h2>
<p>
	ここでは,InventoryManagementの例題仕様について説明します.InventoryManagementの例題仕様は次の通りです.<br>
	<ol>
	<li>Inventoryに新しく取り扱う商品を100個入荷します.</li>
	<li>お客様が商品を50個購入してくれたので,在庫数が50個に減少しました.</li>
	</ol>
</p>

<h3>例題仕様の可視化:</h3>
<p>
    先ほどの例題仕様で,実行時の状態を可視化したものを以下に示します.<br>
</p>
<div class="img-center">
	<img src="../img/Alloy/Alloy Ver InventoryManagement.png", class ="before-image-size"><br>
</div>
<p>
	左下にあるInventory2($execute_its)は,始めに<code>init</code>が実行された時の状態になっているため,
	まだ何の商品(Item)も登録されていない状態になっています.<br>
	次に,1番上の段の左にあるInventory1($execute_its')はテストケースの1が行われた時の状態になっているため,
	100個のItem1を入荷している状態になっています.<br>
	そして,Inventory1の右にあるInventory0($execute_its'')ではテストケース2が行われた時の状態になっているため,
	在庫数が50個に減少しています.
</p>
<hr/>

<h2>
	課題概要
</h2>
<p>
	本課題ではまず,上記にて説明を行ったInventoryManagementに,とある機能を追加した時のソースコードと可視化の図を
	実験参加者の皆様に見て頂きます.<br>
	次に,その2つを見て<strong>どの様な機能が追加されたのか</strong>,また<strong>どの様なシナリオになっているのか</strong>を
	考えて頂き,以下のアンケートにお答えください.
</p>
<div style="padding: 10px; margin-bottom: 10px; border: 1px solid #333333; border-radius: 10px;">
<pre>
<c1>sig</c1> ItemId, Name{}
<c1>sig</c1> Inventory {
    itemDB: ItemId <c1>lone</c1> -> <c1>lone</c1> Item
}
<c1>sig</c1> Item {
    name : Name,
    count: <c1>Int</c1>
}

<c1>pred</c1> init[its: Inventory] {
    <c1>no</c1> its.itemDB
}

<c1>pred</c1> itemRegistration[its, its': Inventory, itemId: ItemId, quantity: <c1>Int</c1>, n: Name] {
    <c1>some</c1> it: Item |	{
	<c1>no</c1> itemId2: ItemId | its.itemDB[itemId2] = it
    	its'.itemDB = its.itemDB + itemId -> it
    	it.name = n
	it.count = quantity
    }
}

<c1>pred</c1> shippingOrReceiving[its, its': Inventory, itemId: ItemId, quantity: <c1>Int</c1>] {
	plus[its.itemDB[itemId].count, quantity] < <c2>0</c2> <c1>implies</c1> {
	    <c1>all</c1> itemId': ItemId | its'.itemDB[itemId'] = its.itemDB[itemId']
	}
	<c1>else</c1> {
	    <c1>some</c1> it': Item | {
	    <c1>no</c1> itemId2: ItemId | its.itemDB[itemId2] = it'
	    its'.itemDB = its.itemDB ++ itemId -> it'
	    it'.name = its.itemDB[itemId].name
	    it'.count = plus[its.itemDB[itemId].count, quantity]
	    }
	}
}

<c1>pred</c1> execute[] {
    <c1>some disj</c1> its, its', its'', its''': Inventory, itemId: ItemId, n: Name | {
	 init[its]
	 itemRegistration[its, its', itemId, <c2>100</c2>, n]
	 shippingOrReceiving[its', its'', itemId, -<c2>50</c2>]
	 shippingOrReceiving[its'', its''', itemId, -<c2>75</c2>]
    }
}

<c1>run</c1> execute <c1>for</c1> <c2>2</c2> <c1>but</c1> <c2>4</c2> Inventory, <c2>8</c2> <c1>Int</c1>
</pre>
</div>

<div class="img-center">
	<img src="../img/Alloy/Alloy_Ver_InventoryManagementCheckMinus.png", class ="before-image-size"><br>
</div>

<p>
	<strong>
		<a href="https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSf5rIUfHnzsLMLPZ_KWnsukn3HcEGBSLN-BxzRPzqszyrlj8g/viewform?usp=sf_link" target="_blank" rel="noopener noreferrer">
			課題アンケート (別タブが開きます)
		</a>
	</strong>
	<br>
	<strong>
		<a href="https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSf8Ex1RPzMRvyUYIRkCjcIY69fI74sNXK-m4rNAoAcR6_dm4g/viewform?usp=sf_link" target="_blank" rel="noopener noreferrer">
			課題終了後の評価アンケート (別タブが開きます)
		</a>
	</strong>
</p>

<hr>
<br>
<a href="IM_DTRAM.html">【InventoryManagement(DTRAM)】へ</a>
</body>

<style>
	.title{
		text-align: center;
	}
	.links-manual-A{
        display: flex;
        flex-direction: column;
    }
    .img-center{
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    	justify-content: center;
    	align-items: center;
    }
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    }
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        max-width: 100%;
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