Petri网是建模和分析并行与分布式系统最常用的形式化模型。随着云计算、多核计算等技术的深入发展,并行与分布式计算领域涌现出许多新问题,对并发模型及相关分析技术提出了新的挑战。可达性分析是Petri网研究系统动态性质及行为特征的重要方法,通常通过构造可达树(或可达图)来实现可达性分析。经典Petri网的可达树采用基于单步执行的交错语义,无法有效表达变迁的并发行为。近年来,已有部分研究者提出并发可达树(图)的构造方法,并应用于并发程序、任务调度等复杂问题的并发性质分析,取得可喜成果。但是,很少有人探索在计算资源数量受限环境下(例如,多核计算)系统的并发行为及动态性质。针对这种情况,提出Petri网K度并发的策略,给出极大并发可达树和K度并发可达树的构造算法,并通过测试案例验证算法的有效性。在不考虑计算资源约束的情况下(认为计算资源数量充足),针对Petri网的极大并发策略,提出基于剪枝优化的极大并发集搜索算法,通过对极大并发集的真子集和使能变迁集的真子集进行剪枝,加快了极大并发集的计算效率,有效降低了构造极大并发可达树的时间复杂度。在最坏情况下,标识M的极大并发集枚举算法的时间复杂度为O(n~2),其中n是标识M的使能变迁集的变迁数。在计算资源数量有限的情况下,提出Petri网的K度并发策略,给出K度并发可达树构造方法。在最坏情况下,标识M下的K度并发集枚举算法的时间复杂度为O(nC),其中n是使能变迁集的变迁数,K是并发度。并从状态数、并发度、算法效率等方面比较了经典可达树、极大并发可达树、K度并发可达树的特点。为了验证算法的有效性,先给出一类Petri网的自动生成算法,通过随机节点分组、全连接和最少连接、AND和OR类型转换等方式,自动生成具有自由选择性、安全性和无环性质的Petri网,算法最坏情况下的时间复杂度为O(mn/k),其中m为库所数,n为变迁数,k为库所分组数。然后通过合成两个自动生成的Petri网构造K度并发网。最后,基于Matlab平台设计Petri网生成算法使其可视化,并研制Petri网并发可达树生成工具,实现三种不同策略的Petri网可达树构造方法。形成完整的分析工具,为不同计算资源数量条件下Petri网并发行为的建模与分析提供了一种新的方法。