支持软件演化的第2代SDDM软件过程模型

软件演化已成为软件生存周期中最重要的形态之一。该文对支持软件并行工程的SDDM过程模型在标准化、角色模型、资源模型、层次化4个方面进行了扩展,得到了一个支持标准化的可配置、可重用、支持软件演化过程的第2代SDDM软件过程模型。     

基于体系结构的软件过程Petri网模型

传统的软件过程模型存在开发效率不高,可移植性差,重用粒度小等缺点.Petri网由于自身的特点,可用于形式化描述软件过程,学术界已有部分研究.但已经发表的研究多是基于高级Petri的扩展,十分复杂和繁琐,难以应用到实际软件项目中.综合利用软件过程理论、软件体系结构理论以及Petri网理论,提出了基于体系结构的软件过程Petri网模型(ABSPN),并证明了ABSPN模型具有过程正确性、强连通性、活性和有界性.实践证明,采用ABSPN模型进行软件开发,可以使软件结构清晰,易于理解,可移植性强,重用粒度大.     

基于反馈的软件演化过程模型

对软件演化及过程的特征进行了描述,提出软件演化过程的具体活动;分析了软件演化过程中的反馈机制,提出了基于扩展双变迁Petri网和反馈循环的软件演化过程模型.     

Petri网在经营过程重构（BRP）中的应用研究

在比较常用于过程描述的模型工具基础上,将扩展Petri网理论引入经营过程重构（BRP）。提出了用Petri网对动态、并行的产品开发过程进行描述,并细化建立产品零件设计与工艺设计过程Petri网模型,使产品开发过程在Petri网上得到了清晰、全面地描述。     

基于PTCPN的网构软件建模与分析

时间Petri网能够对网构软件的性能进行分析,但是无法对网构软件的可变代价进行分析.为了进一步满足对网构软件所具有的柔性建模以及可变代价分析的需求,提出一种代价时间有色Petri网模型(price time colored Petri net,简称PTCPN).该模型对时间Petri网进行了可变代价和颜色信息的扩展,并使用代价时间变迁系统定义了PTCPN的语义;定义了PTCPN的累积代价状态类,并证明了累积代价状态类的合理性和完备性;给出了基于PTCPN的多Agent网构软件建模及分析方法.最后,通过实例分析说明应用PCTPN对网构软件进行形式化建模及分析是可行的.     

含过程和控制库所的层次化Petri网模型及应用

引入一种含过程和控制库所的Petri网模型,增强了Petri网的表述能力,扩展了Petri网的应用范围,并以铁路车站信号联锁逻辑中的进路控制为背景,较详细地给出了该类Petri网模型的实际应用。     

基于Petri网的半导体生产线建模

总结了Petri网在半导体生产线建模中的应用,着重针对半导体生产线大规模,可重入,可靠性,混合加工方式,不确定性等特殊复杂性,对多种扩展Petri网模型进行了分析和比较,并进一步探讨了基于Petri网模型和扩展Petri网模型的半导体生产线建模方式,指出了存在的问题,并探讨了可能的研究方向。     

基于Petri网的工作流过程模型及资源分布分析

针对工作流系统的特点对时延Petri网模型进行扩展,提出了一种新的工作流建模方法,即扩展时延Petri网。给出了扩展时延Petri网的定义,并用该方法分析了工作流四种基本模型;给出了利用排队论和随机Petri网理论计算工作流模型时间性能指标的新方法,用这种方法可求得与实例到达率相关的工作流模型平均完成时间。最后应用上述方法讨论了工作流资源分布的几种模式,并与模拟结果加以对比,计算结果的最大误差在3%左右,说明基于扩展时延Petri网的方法是分析工作流系统时间性能的有效方法。     

基于Petri网的面向动态演化的软件体系结构建模

为了应对软件动态演化面临的挑战,应提高所建立的软件体系结构模型的动态演化性.以扩展的Petri网为形式化工具,对面向动态演化的软件体系结构进行建模.首先,将Petri网扩展成为构件网结构,并设计有效支持软件动态演化的构件模型和连接件模型;其次,建立软件体系结构的静态视图和动态视图,为软件动态演化的分析和实施奠定基础;最后,通过案例研究表明:该方法是有效的,并可显著提高所建立的软件体系结构模型的动态演化性.     

支持软件并行工程过程建模的一种形式化方法

为了支持软件并行工程中的过程建模，以Petri网为基础，提出了一种过程建模的形式化方法——X-Petri网。同时给出了X-Petri网的详细主义及模型映射规则。最后通过一个软件并行工程中的过程实例来说明如何建立相应的X-Petri网模型。     

软件演化过程的资源优化配置

在支持标准化的可配置、可重用且支持软件演化过程建模方法--第二代SDDM建模方法基础上,提出了软件演化过程性能分析与资源优化的方法,有效地支持了软件演化过程的改进.     

一种软件演化过程模型的代数语义

随着大量的软件演化过程模型被软件演化过程元模型建模产生,如何验证过程模型的正确性,是摆在人们面前的一个重要任务.针对软件演化过程元模型,引入进程代数ACP(algebra of communicating processes)对其扩展,提出软件演化过程元模型代数,使用进程项指定软件演化过程模型的代数语义,在进程代数的统一框架下,基于等式推理验证软件演化过程模型的行为,使行为验证方式从模型推导变为代数推导这种方法充分结合了Petri网和ACP的长处,可以有效地支持软件演化过程的形式验证.     

适用于动态软件体系结构的扩展的Z描述语言

动态软件体系结构语言已成为描述复杂软件体系结构的重要工具,然而许多描述语言都是静态的,并不能对动态软件体系进行描述。为此,对经典Z描述语言进行扩展,主要通过对构件、连接件和它们的添加以及删除来达到动态演化的目的。实例分析表明了这种扩展的可行性。     

基于EPMM的软件过程性质合理性研究

为提高软件演化的质量和效率、缩短软件演化的周期,有必要对软件演化所涉及的软件过程进行性质合理性研究,以确保软件演化过程的正确性。根据软件演化过程元模型(EPMM)的过程层定义,提出EPMM性质合理性的形式定义,用于确保软件过程在实施执行中应满足的动态性质,并基于Petri网的可达图,设计相应的性质合理性检验算法。应用结果表明,对软件演化过程进行性质合理性检验可以确保过程逻辑不发生异常,满足过程定义性质方面的正确性要求。     

面向对象的可信构件网的组装研究

以当前可信软件研究中的一个热点问题——基于构件的可信软件构造及其关键理论和技术为主要内容开展研究工作。在前期的工作中,根据面向对象的思想对Petri网进行扩展,提出了基于面向对象思想的可信构件网,从而 对构建的基于构件的可信软件模型中的可执行的构件集进行描述。 在描述的可信构件网模型框架中,将讨论两个构件基于连接件的并行组装、选择组装、顺序组装、循环组装。通过连接件的连接作用,根据一定的组织关系协调构件之间的关系,最终将组合的构件形成一个有机的整体。     

基于不动点转移的SA动态演化模型

构造性和演化性是软件的两个基本特性．而软件演化包括静态演化和动态演化两个方面．动态演化更为复杂，这种复杂性决定了．对动态演化的研究首先应从宏观层面人手．软件体系结构SA作为软件的蓝图和支撑骨架．为人们宏观把握软件的动态演化提供了一条有效的途径．该文描述了构件——连接件组成的SA动态语义网络模型．分析了SA动态语义网络模型中的浸润过程．给出基于不动点的浸润过程收敛的判定，提出了邻接矩阵过滤和原子过滤的概念，阐明了基于邻接矩阵原子过滤的SA动态语义网络浸润步的原子性．指出SA动态演化过程可用一系列邻接矩阵原子过滤在时刻上相继的逻辑衔接来描述．最后给出了两个层面上对SA动态演化波及效应的分析方法．为基于矩阵变换的SA动态演化的进一步研究和计算机自动量化描述奠定了基础．     

一个支持软件并行工程的过程模型

实施软件并行工程是缩短软件开发周期、加快软件开发速度的有效途径。分析了存在于软件生存周期中的两类不同层次的并行性能提出了一个基于Ｐｅｔｒｉ网的支持软件并行工程的软件过程模型ＳＤＤＭ，给出了将软件过程内部的局部并行性延拓到该过程全局的方法。     

面向软件产品家族的变化性建模方法

用户需求和运行环境的变化增加了软件产品开发、维护和演化的难度.另一方面,如果能对同类软件(比如软件产品家族)的变化性实施有效的控制,则可以极大地促进软件复用,提高软件生产效率和质量.对变化性建模是控制变化性的有效手段,既有助于变化性的识别和规约,又能够提供足够的机制支持变化性的演化.提出了一种面向产品家族的变化性建模方法,以变化性的管理策略为指导,从扩展的用况(use case)模型入手捕获系统行为的变化性,以特征模型来组织功能性需求和质量属性并识别其变化性,两种模型对变化性的建模采用相同的机制.还结合一个实例讨论了产品家族变化性建模的全过程.该研究对产品家族变化性的分析与建模具有一定的参考作用.