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。     

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。     

基于改进EPMM软件演化过程时间约束的分析研究

软件演化过程的时间约束对于演化过程能否按时完成以及如何决策软件演化过程执行路线具有极其重要的意义,而目前的过程建模往往忽略时间因素对于演化过程的约束,致使无法在过程模型中对时间因素进行分析与研究。针对这一不足,同时考虑时延Petri网的时间相关性以及变迁的瞬时性,首先对EPMM(Evolution Process Meta-Model)的过程层进行改进,为过程模型中的条件添加时间权值,提出了一种能够对演化过程中的时间因素进行描述的基于时延的演化过程元模型TEPMM(Timed EvolutionProcess Meta-Model),并基于TEPMM给出计算演化过程的最短完成时间的算法和含有反馈路线的过程模型的时间规划函数,通过该规划函数可以对演化过程模型中的时间相关性进行分析与研究。     

通用的软件产品线领域与应用特征模型演化同步框架

软件产品线领域特征模型和应用特征模型都会发生独立的演化,在产品线的整体演化过程中必须使其始终保持一致,然而,分别为基于不同描述方式的特征模型创建同步设施往往费时、容易出错。因此,提出一个通用的软件产品线领域与应用特征模型的演化同步框架,该框架提供一套统一的特征模型元模型描述方式,并且基于该元模型提出了演化同步规则。 不同的软件产品线开发组织使用该框架时仅需定义特定的特征描述与通用描述方式之间的转换。最后,通过一个实例对框架的可用性进行了验证。     

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.     

一种基于MOF的两级建模工具的设计与实现

MOF（Meta Object Facility）作为MDA（Model Driven Architecture）的一种语言定义机制,可以跨平台开发各种软件。为提高建模软件的通用性,设计并开发了基于MOF两级建模的通用建模工具GMT（General Modeling Tool）。设计采用了MVC模式把系统分成界面、操作和数据库三部分,用消息同步传递机制和Observer模式保证各部分数据的一致性。在界面呈现过程中,用Factory模式创建每个模型元素,用线程内部类作为计数器来定时绘制图形。在对所研究的领域进行分析、抽象的基础上进行元建模和领域建模,从而建立了特定领域的系统模型。该系统能够提供领域元建模、领域建模,建模结果保存在模型仓库;模型仓库中的模型可以通过应用Make工具定制到具体应用组件;通用建模工具的最终产品能够实现通用的领域建模的能力。     

基于可扩展端口技术的实时领域分层递阶建模方法

在采用模型驱动的开发(MDD)方法对复杂实时系统进行建模设计时,单层的建模方法难以完成对控制系统的清晰和完整描述。针对上述问题提出了一种分层递阶机制的实时多层建模方法,该方法使用可扩展输入端口和输出端口对现有元模型技术进行扩展,采用可扩展标记语言(XML)实现端口的描述,利用基于信道的端口消息传递机制完成不同层模型之间通信。实际实时控制系统建模结果表明,与单层模型相比,分层递阶的建模方法能够有效实现模型驱动设计方法在实时领域内对并行多任务和复杂交互行为的描述,从而提高实时领域模型的可读性和可复用性。     

基于网格的面向Agent可视化需求分析环境

面向Agent软件工程方法是开发复杂分布式系统的一种新范例,它在Agent抽象层次上建立软件系统的模型。多样的工具正在被设计、开发以推广面向Agent的需求建模方法。Aomg环境支持文献[1]中提出的一种面向Agent的分析和设计建模方法（Agent—Oriented Modeling based Grid,AOMG）,辅助基于网格环境的分布式应用的需求分析,建立可视化、直观的系统抽象模型（如系统组织模型、角色模型和Agent交互模型）,对之进行严格的XML描述,方便模型的一致性检查并为设计阶段提供支持。     

SMIL多媒体时间同步参考模型的提出和实现

SMIL首先将媒体对象组织成由时间控制的树结构形式,通过进一步完善和扩展,最终扩展成图。图结构的复杂度保证了SMIL控制效果的多样性。实际上,SMIL的主要功能都是建立在一个基于XML环境的时间同步模型上,该时间同步模型可以理解成一个三层的系统。本文提出了定义在系统层的SMIL时间同步参考模型。该模型重点描述如何由外来的交互事件来引发所谓的时间控制命令以达到交互控制的效果。根据处理内容的不同,整个SMIL时间同步参考模型基本可以分为四个功能模块：预取准备模块,同步时间依赖关系模块,确定时间表模块和同步时间控制模块。     

基于EPMM的任务和活动的规范化研究

为了开发高质量的软件过程,有必要对任务和活动进行规范。基于EPMM对活动和任务的形式化定义,通过对任务间的逻辑关联、消息关联的分析,提出了规范任务的概念,给出了活动第一范式、活动第二范式和活动第三范式的定义,并给出将低级别的活动范式转化为高级别的活动范式的算法。     

基于EPMM的软件过程行为偏离诊断研究

近年来,随着对PSEE认识的深入,人们逐渐发现实际观察到的过程执行往往和实施的过程模型之间存在一定的偏离(deviation),从而导致PSEE对于实际软件开发活动失去了指导意义。针对软件过程偏离问题,以软件演化过程元模型(EPMM)为基础,在软件过程偏离发现方面,借鉴进程代数的弱互模拟思想,提出过程行为空间表达式,用以构造软件过程的行为空间来检测过程偏离;在软件过程偏离处理方面,提出过程偏离类型的划分及偏离处理策略。这种方法能够发现软件过程实施中普遍存在的过程偏离问题并加以处理来改进软件过程,最终提高软件产品质量。     

Modeling and visualizing object-oriented programs with Codecharts

Software design, development and evolution commonly require programmers to model design decisions, visualize implemented programs, and detect conflicts between design and implementation. However, common design notations rarely reconcile theoretical concerns for rigor and minimality with the practical concerns for abstraction, scalability and automated verifiability. The language of Codecharts was designed to overcome these challenges by narrowing its scope to visual specifications that articulate automatically-verifiable statements about the structure and organization of object-oriented programs. The tokens in its visual vocabulary stand for the building-blocks of object-oriented design, such as inheritance class hierarchies, sets of dynamically-bound methods, and their correlations. The formalism was tailored for those pragmatic concerns which arise from modeling class libraries and design patterns, and for visualizing programs of any size at any level of abstraction. We describe design verification, a process of proving or refuting that a Java program (i.e. its native code) conforms to the Codechart specifying it. We also describe a toolkit which supports modeling and visualization with Codecharts, as well as a fully-automated design verification tool. We conclude with empirical results which suggest gains in both speed and accuracy when using Codecharts in software design, development and evolution.     

面向对象的软件过程SPEM模型的地位与作用

软件过程是为了构建或者增强一个软件系统而定义的一系列步骤,高质量的软件过程可以帮助开发团队成功地完成开发工作.为了更有效地提高软件过程的质量,人们从各种角度为软件过程建模,利用各种过程模型来规划、定义、建立和实施软件过程.本文介绍了一种面向对象的软件过程SPEM模型,详细分析了它的地位和作用,并通过实例直观地展现了一个SPEM模型.     

工作流元模型到SPEM的扩展与映射

为了提高软件开发效率、实现软件过程管理规范化,将工作流技术应用于软件开发过程,实现软件过程自动化管理。软件过程工程元模型(SPEM)是软件过程建模的基础,是一种通用的框架,适合不同类型的生命周期模型。根据软件过程的特点,扩展了工作流元模型,制定了SPEM和工作流元模型之间的映射规则,实现了这两种元模型之间的映射,以瀑布模型为例验证了具有软件过程特点的工作流元模型的有效性。通过工作流引擎解析映射后的工作流元模型,实现软件过程的自动化管理。     

过程环境PoCASE的设计

ＰｏＣＡＳＥ过程环境是一个原型系统，用以支持软件过程的方法学开发，实例化和实施。本文探讨了这个过程工作模型，并用模型的各部件来描述它的体系结构，该体系结构主要软件过程的产品以及高级过程所支持的生产周期。本文的核心是讨论建立和裁剪过程模型的几步步骤，并给出支持这种描述的方法，其中过程模型是用混合过程语言建立的。本文的工作可以看作是过程环境的基础。     

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.