基于形式化方法的构件行为分析与演化研究

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在基于构件的软件开发过程中,构件是软件复用的基本单元,而构件的演化是由一系列复杂的变化活动组成。在动态演化过程中,当某一构件发生变化的时候,很有可能导致与其行为相关联的子系统或构件的行为受到影响,从而打破一些约束条件,以致破坏整个系统的平衡。构件作为独立发布的封装体,它的内部实现对外是不可见的,而它的接口是构件与其他构件以及周围环境进行交互的惟一方式。因此,本文针对基于构件的软件系统动态演化问题,以形式化方法的角度,从构件的接口方面细粒度化构件,对构件的行为等问题进行分析研究。   本文的内容主要有以下几个方面:   1.以形式化的方法定义和描述了软件系统构件模型SCM,以此作为对待演化系统进行抽象、建模的形式化工具。并进一步从接口的角度给出构件接口的形式化描述,以及对构件接口的一些性质进行了讨论。   2.在给出了构件接口形式化描述的基础上,对构件的行为进行定义,对构件的行为相关性进行分析。其中,对构件行为的相关性主要是根据构件组装机制的思路从受控相关、互斥相关和一致相关三个方面来分析。这一切为构件的可演化分析、软件演化的管理奠定基础。   3.对构件演化进行分析,给出构件可演化性的判断条件,即通过系统的活性和公平性来判断。同时,给出了这两个性质的判定算法,并在此基础上给出具体演化意图的相关判定算法。
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