随着信息技术的飞速发展,计算机软件系统的应用逐渐扩展到了社会的各个领域。软件规模和复杂度在不断增加,软件出现错误的可能性也随之增加。如何保证软件的质量、提高软件的可靠性,已成为目前软件工程研究领域的一个热点。本文将UML与B方法相结合进行研究,试图克服形式化开发方法在需求规约描述方面的不足。本文首先分别对UML和B方法进行分析研究,半形式化的UML缺乏精确的语义,容易产生模糊和歧义,而B方法则基于严格的数学理论,能产生精确、无二义的形式规约,为软件开发提供了严格的数学基础。其次选取UML静态模型中类图为主要研究对象,对类图建模元素的抽象语法进行分析;采用B方法形式规约语言对UML类图建模元素进行形式化描述,进一步刻画其语义,建立类图建模元素与B方法符号记法之间的形式化映射规则,实现UML类图到B方法形式规约的转换。最后通过电梯控制系统实例说明UML类图到B方法形式规约的转换方法及其应用过程,并应用B方法的支持工具ProB对所得到的形式化模型进行动态分析和模型检测,验证了本文提出的映射规则的有效性。将UML和B方法相结合研究表明,B方法为UML模型图提供了精确的语义参考。可视化的UML规约作为形式化开发的基础,降低了直接使用B方法建立形式规约的难度,提高了形式化方法在软件开发中的实用性。