支持软件演化过程的知识库

软件演化过程是当今软件工程研究的一个重要课题,一些支持软件演化过程的策略和方法被提出,有效地支持了软件的演化.本文以信息复用的策略为基础,提出了在软件演化过程中通过知识库的应用对信息进行复用,以及知识库的应用框架来支持软件演化过程.     

一种面向同步交互的软件演化过程建模方法

全球化软件开发导致以交互方式协作开发的频率和复杂性越来越高。为了控制和规范软件演化的开发行为进而提高软件质量,文献[10]设计了软件演化过程元模型EPMM,由EPMM定义的软件演化过程模型未能形式描述其交互的特点。基于EPMM[10]定义的软件演化过程包括全局层、过程层、活动层和任务层4个抽象层的思想,设计了软件演化过程元模型CEPMM。CEPMM定义的软件演化过程模型可 形式描述同步交互的特点是在其活动层,由此提出一种基于通信系统演算(CCS)的软件演化过程活动层的建模方法,然后在Visual Studio平台下实现软件演化过程活动层可视化的建模工具CAmodel。CEPMM构建的软件演化过程活动层模型不仅可以描述并发、迭代等特点,还可以形式描述同步交互的特性,为模型进行严格的数学方法分析、推理奠定了基础。     

基于EPMM的软件过程结构合理性研究

为了确保软件演化过程的正确性,有必要对软件演化所涉及的软件过程进行结构合理性研究,以提高软件演化的质量和效率、缩短软件演化的周期。针对EPMM建模产生的软件演化过程模型,从过程层的角度,提出结构合理性定义,并设计相应的判断算法。结果表明,结构合理性的检验有助于提高软件演化过程的质量。     

一种基于Bigraph理论的软件演化过程模型研究

基于Bigraph理论对软件演化过程模型进行研究, 目的是能更好地对软件演化过程中相关动态变化进行建模。利用Bigraph理论和软件演化过程的思想, 首先提出了一个形式化的软件演化过程模型, 然后用扩展的Bigraph来描述软件演化过程模型的结构, 使用Bigraph反应系统来描述软件演化过程模型的动态变化, 最后对软件演化过程模型动态调整后的完整性进行了验证。     

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。     

导弹总体方案设计软件系统设计与实现

针对提高导弹研制效率,研究了支持导弹总体方案设计软件构造的建模方法和软件实现技术,开发了相应软件系统。针对多方案设计过程中任务组织和数据交互动态变化的特点,采用一种通用的建模方法,以5类模型表达基本设计活动及数据结构,可使层次式模型管理策略实现全局组织和调度。依据此建模方法和多方案设计需求,设计了面向对象的模型数据结构和知识库接口方案,解决了软件实现关键问题。在VS.net环境下发展了一套战术导弹设计软件MCDesign,初步应用表明,提出的建模方法和软件设计思想可较好地支持战术导弹的多方案选型。     

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.     

支持过程度量的软件过程建模方法的研究

文章提出应从过程建模的角度考虑对过程度量的支持问题,并提出一种支持过程度量的软件过程建模方法的框架.它包括面向目标的过程度量模型建模方法、支持过程度量的软件过程描述机制的选择和支持过程度量的软件过程建模算法.     

软件过程建模语言研究

本文介绍了软件过程建模的基本概念，提出了对软件过程建模语言的基本要求并简要介绍了几个有代表性的过程建模语言，给出了一个基于时序逻辑的形式化过程建模语言ＸＹＺ／ＰＭＥ，该语言是时序逻辑语言ＸＹＺ／Ｅ的子语言，它支持以角色为中心的逐步求精的过程建模方法，可在统一的形式框架内表示不同抽象级的过程模型．软件过程，软件过程建模，过程建模语言，时序逻辑，程序设计语言．     

基于EPMM的软件过程模型规范化研究

为了开发高质量的软件过程模型,有必要对软件过程模型的规范化进行研究。本文基于EPMM对过程的形式化定义,考虑到传统软件过程和软件演化过程的特点,给出过程第一范式(1PNF)、过程第二范式(2PNF)、过程第三范式(3PNF)和过程第四范式(4PNF)的定义,并给出它们的判定算法。本文建议:对于传统的软件过程模型,应设计到满足2PNF;而对于软件演化过程模型,应设计到满足3PNF。本文为建模高质量的软件过程模型提供了指南。     

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.     

构件化软件演化信息建模和获取方法研究

为了清晰、全面地获取构件化软件的演化历史信息, 通常需要提供演化信息表示和建模的有效手段。分析了构件化软件演化信息获取所需解决的若干问题, 提出了在软件构件模型基础上, 增加建模元素以表示软件演化信息的方法; 通过结合软件配置管理系统, 实现对构件化软件变化过程的追踪和管理。基于该方法和相应的系统支持, 可以为实施软件重构和后期开发提供指导。     

面向软件演化的可靠性分析代数方法

环境和需求的改变导致软件演化发生,并通常会使软件架构(Software architecture,SA)产生变化.现有的结构化软件可靠性模型对评价软件初始结构设计有不错的效果,但在软件演化时的实时分析方面有局限性.从软件结构建模出发,通过使用代数方法将软件演化描述为原子操作序列,并跟踪分析序列中每一步操作对可靠性的影响...     

支持软件演化的扩展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。对基于Petri网、具有面向对象特征的软件过程模型SDDM进行改进,引入时间Petri网和有色Petri网的思想,同时在标准化、角色模型、资源模型三个方面对其进行扩展,得到一个新的支持软件演化过程的扩展SDDM软件过程模型。     

基于本体的构件化软件演化信息获取及度量研究

软件演化信息是一种重要的、能反映软件变化历史的信息.然而,传统的软件演化信息以文件或者项目作为跟踪软件变化的基本单元,不能有效地支持构件化软件演化信息的存储和检索.提出了采用本体概念表示构件化软件演化信息的策略,并利用Jena推理机实现构件化软件演化信息的荻取.该方法不仅能检索构件化软件的基本演化信息,而且可以通过定义规则的方式检索出蕴含的演化信息.同时,文中也提出了一种构件化软件演化度量的模型,该模型通过对演化属性的计算分析来预测构件化软件的演化趋势.     

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.     

一种软件特征模型扩展和演化分析方法

特征模型是面向特征的软件开发过程的重要概念和制品,该模型以特征为单位,刻画了领域产品的共性和可变性.在日趋频繁的软件演化过程中,保持特征模型的一致演化,对于支持高效的复用开发和按需配置至关重要.目前,大多数的研究是在需求层面进行共性和可变性分析,对特征模型的研究则集中在对共性和可变性的建模上.但是,由于特征变更在建模过程中存在"涟漪"效应,会导致新的共性和可变性演化.现有的分析方法还无法解决这个问题,会导致丢失一些潜在的产品共性,从而影响复用的效率.提出了一种特征模型扩展和演化分析方法.通过扩展特征关联关系和模型演化元操作,实现对特征变更"涟漪"效应的分析.发现潜在的产品共性,提出重构策略和半自动化的共性提取和特征重构支持方法.该方法还针对典型的配置冲突提出了冲突消解规则和策略.最后,通过案例分析验证了该方法的可用性和有效性.     

一种软件自适应UML建模及其形式化验证方法

软件自适应的建模和形式化验证是提高自适应软件开发效率、保证自适应软件可靠性的基础,现有研究中软件自适应可视化建模与形式化建模相隔离,一定程度上阻碍了自适应软件的开发.为此,提出MV4SAS的方法,将可视化的UML与严格化的时间自动机相结合,用于软件自适应的建模和形式化验证.首先,应用UML扩展机制引入新的构造型、标记值和约束条件,定义软件自适应建模设施,在此基础上构造软件自适应结构模型和行为模型;然后,根据定义好的转换算法将软件自适应行为模型转换为时间自动机网络,建立软件自适应形式化模型;最后,定义一组软件自适应形式化验证性质,并利用模型检测工具UPPAAL验证软件自适应模型的可靠性.案例研究表明,该方法可有效降低软件自适应建模和验证的复杂度,提高软件自适应的建模效率和模型可靠性.     

基于UML的软件体系结构建模方法研究

模型的有效集成是软件系统建模的关键。然而,通常基于UML的软件系统的四个模型中,从用例分析模型到其它设计模型之间存在一条很难逾越的鸿沟。本文通过引入软件体系结构模型,提出了基于UML的软件体系结构建模方法,进一步完善了软件系统的建模。