程序调试中的树形结构演变可视化模型

树形结构作为一种非线性数据结构,在程序执行过程中的演变过程较为抽象,尤其是在对其进行加工型操作时,容易发生内存泄漏。针对编程初学者难以掌握树形结构的逻辑演变过程,以及在程序中发生内存泄漏错误时调试较为困难的问题,文中提出了一种对程序调试过程中树形结构的演变过程进行可视化呈现的处理模型TEVM(Tree Evaluation Visualization Model)。针对单个可视化程序在调试步骤前和调试步骤后的两个树形结构,设计了一种将树形结构转换为线性表示的结构对比算法,得出了它们的包括泄漏树在内的结构差异;同时设计了一种树形结构布局方法,并计算它们的布局差异。根据结构差异和布局差异生成可视化演变序列,调用绘图引擎对该序列进行解析和执行,从而完成对树形结构及其演变过程的动态、平滑和直观的可视化呈现,帮助编程初学者快速理解树形结构相关程序的执行过程,提升调试效率。将TEVM模型集成于一个面向编程实训教学的集成开发环境原型Web AnyviewC中,取得了较好的应用效果。     

新型实用的管理信息系统开发方法

管理信息系统（MIS）开发和维护过程中经常遇到功能易变、需求不稳定及维护不及时等问题，本文提出一种能解决这些问题的新型的MIS开发方法，即可重构的功能设计、稳定信息沉淀的数据库设计和程序自动生成的应用软件设计方法．实例表明，这种方法是可行的．     

基于Return-Oriented Programming的程序攻击与防护

随着w⊕x等技术的引入,传统的代码注入攻击几乎被消除,return-to-lib攻击受到很大程度的抑制。在此 背景下,Hovav Shacham提出了Return-Oriented Programming(ROP)的思想,该思想基于栈溢出的原理,通过使用程 序库中有效的以ret指令结尾的短指令序列构建gadget集合,使之具有图灵完备特性,来完成计算和攻击。讲述ROP 思想自提出以来的一些研究成果和其实际的攻击能力,阐述ROP自动化的当前成果与未来可能的发展方向,进而分 析和预测ROP自动化的下一步的研究方向。同时,也将从ROP的几个特征分析消除这种攻击的策略和方法,并介绍 目前已有的防护思想和成果,论述这些方法的优缺点和改进方向。综合阐述ROP攻击与ROP防护这一矛与盾的问 题,力争使读者理解ROP的思想,知悉当前的发展状态,并在此基础上能够进一步推进ROP攻击及其防范的研究。     

C语言程序关键词序列表示法

提出C语言程序关键词序列表示法,以消除由于个性化编程所造成的代码的不同,以证明程序是相同的.     

基于等价类规则树的高效关联规则挖掘算法

传统的类关联规则挖掘方法在挖掘完整的规则数据集时往往需要消耗很长的时间。为了解决这个问题,提出一种高效的基于等价类规则树的类关联规则挖掘算法。首先,通过分析等价类规则树挖掘类关联规则算法存在的耗时问题,设计一个树结构存储数据集的频繁项集;接着,基于这棵树推导出一些修正树上节点和减少节点信息计算量的定理;最后,利用这些定理得到一个有效的适用于挖掘类关联规则的算法。实验结果表明,与其他较为先进的基于等价类规则树的关联规则挖掘算法相比,所提算法更加高效。     

基于开源社区分析的API使用案例推荐服务

目前有关API学习和代码复用的研究主要集中在对于API调用频繁模式的挖掘、组件化信息的提取以及根据用户的需求和目标功能进行的个性化应用程序接口（API）推荐服务等方面。然而,作为缺少专业知识和经验技能来完成特定使用案例的软件开发初学者,在阅读官方文档之外,往往需要真实的使用案例作为参考。现有代码推荐研究大多为单片段式代码,缺少跨函数的案例选择,这不利于初学者学习构建完整的使用场景或功能模块;同时,从单个函数注释中提取的语义描述也不足以构建学习者对项目中完整功能实现方法的认识。为了解决上述问题,提出了一种基于开源社区分析的API使用案例推荐服务,并以软件开发后端框架Spring Boot为例,构建了跨函数的案例推荐辅助学习服务。随后,通过调查问卷、专家验证等方式验证了所提出的API使用案例推荐服务的可行性和有效性。     

优化式着色算法的混色机制

基于局部关系模型的优化式着色方式,难以定量描述其全局特性信息诸如着色结果与用户输入间关系。该文首先提出一种优化式着色框架,证明两种常用算法为其特例而且等价,然后将每个像素的着色结果转化为各涂抹颜色的组合形式,并通过数学分析推导出组合系数非负且归一化,从而证明优化着色具有混色机制,其结果由涂抹颜色混色而成,并推导出混色权重与首达概率的等价性,最后基于混色机制对现有算法提出改进。实验结果表明混色机制的引入既有助于提高着色效果对涂抹数量与位置的鲁棒性,也便于实时挑选涂抹颜色。     

面向底层单节点失效的轻量级可靠虚拟网络映射算法

网络可靠性是虚拟网络设计的一个重要指标,目前得到了越来越多的关注。该文对轻量级可靠的虚拟网络映射问题进行研究。目标是不预留底层网络保护资源,当底层物理网络单节点失效时,虚拟网络拓扑除失效虚拟节点外仍保持连通,将损失降到最小。文章首先给出了存在轻量级可靠虚拟网络映射可能的必要条件并加以证明,然后基于此条件对面向底层单节点失效的轻量级可靠虚拟网络映射问题进行整数线性规划建模,最后设计了一种新的启发式算法对其进行求解。该算法包括拓扑感知的虚拟节点映射策略和一种基于禁忌搜索(tabu search)算法的虚拟链路映射策略。模拟实验结果表明,该文提出的算法在得到轻量级可靠虚拟网络映射的同时,仍能获得较高的底层网络长期运行平均收益和底层网络资源利用率。     

粘弹性边界及地震动输入在ABAQUS中的实现

ABAQUS有限元软件在水利工程中应用广泛,人工粘弹性边界和等效节点荷载法是水工构筑物地震动力响应分析的常用方法。基于ABAQUS计算内核,采用Python计算机语言编写了二次开发程序,实现了人工边界处各节点的弹簧、阻尼器及等效节点荷载自动设置的功能,并具体阐述了程序编译流程和关键要素。建立的典型SV波底面入射模型对程序的适用性进行了验证,结果表明地震波的传递及反射规律与理论解一致,程序合理可行。