作为全新的计算模式和体系架构,面向服务的计算(Service-Oriented Computing, SOC)和面向服务的体系架构(Service-Oriented Architecture, SOA)在设计、开发、使用等不同阶段影响并改变着现有的计算机软件与信息行业。随着Web服务的相关工业技术标准陆续出台以及诸多企业级产品的不断涌现,SOC已从概念演变为现实。SOC将服务作为应用开发与提供解决方案的最基本元素,并通过服务重用达到构建分布式应用系统的目的。因而,保障服务之间的互操作性,实现快速、按需的重用是实践SOC的关键。但由于服务在开发阶段需求相对固定,无法预测并满足多变的应用需求,从而导致服务间的不兼容成为构建系统时的常见问题。研究服务适配技术,保证Web服务间不同层次的互操作性,成为构建SOC系统过程中一个迫切需要解决的问题。本文从特征层和行为层两个Web服务标准规范较为完善的层次入手,研究Web服务的自动化及半自动化适配方法,保障Web服务间的互操作性。文章的主要工作与贡献包括如下四个方面：1)研究了语义Web服务特征层适配问题,提出了基于本体对齐的Web服务特征层适配方法。Web服务特征层涵盖了数据类型、变量名称等在内的Web服务调用最基本信息,是保证服务重用的技术基础。本文主要针对语义Web服务适配过程中,不同本体间语义映射过程较慢且效率低下的问题,提出了一种快速抽取子本体的方法,缩小本体体积,提高本体对齐的准确率,从而达到提高Web服务特征层适配效率的目的。实验结果表明,该方法具有更快的适配速度和准确度。同时,针对部分Web服务不存在语义标注信息的问题,本文提出了从服务消息的XML Schema定义中提取OWL本体的方法,使普通Web服务也能利用语义信息提高适配准确率。2)研究了Web服务的行为建模和兼容性判定问题,提出了基于线性逻辑的服务行为模型和兼容度计算方法。Web服务流程能够处理复杂事件以满足企业灵活多变的业务需求。服务流程行为指服务消息的收发顺序以及流程内部的逻辑结构,是实现业务逻辑的关键。为满足服务兼容性判定和行为适配的需求,本文以WS-BPEL规范为基础,建立了一整套基于线性逻辑服务行为模型。相较于现有的服务行为形式化模型,该模型具有命题求解的能力以及资源敏感属性,能够更好的满足服务适配需求。针对现有服务行为兼容性判定标准场景简单、封闭的问题,本文以一个目标服务与多个环境服务为协同场景,在行为路径与环境行为兼容性判定的基础上,给出多种服务行为兼容性定义和判定方法,并给出连续的服务兼容度计算方法。该方法符合开放计算环境下服务协同特点,更为细致的描述了服务间行为的契合程度。3)研究了Web服务行为层适配问题,提出了基于命题求解的Web服务流程自动行为适配方法。由于面向服务架构的松耦合特性,服务流程之间会因为消息收发顺序的不一致而产生行为失配问题。本文提出基于线性逻辑命题求解的服务流程自动行为适配方法,通过适配器规范和适配目标定义,将适配器生成转化为逻辑命题求解,以逻辑系统命题求解结果判断服务流程能否被适配。以此为核心,本文提出了完整的服务行为适配流程,通过调用环境服务生成缺失消息,解决现有自动化行为适配方法无法解决的死锁问题。同时,利用线性逻辑资源敏感的特性,保证适配过程中非功能性约束得以满足。此外,本文还提出了将Pi演算嵌入线性逻辑表达式的方法,并对直觉线性逻辑的推导规则进行了相应的改造,从而实现从证明求解过程中直接提取适配器。4)研究了Web服务适配的系统框架,设计并实现了Web服务适配原型系统。Web服务原型系统框架刻画了实现Web服务适配所需的主要组件及其各自的功能。结合现有的JTangSC服务社区、JTangSynergy企业服务总线以及JTangIDE集成开发环境,设计和实现了Web服务适配系统原型。