基于语义的软件构件匹配方法及在水利领域中应用的研究

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随着我国水利信息化建设的不断深入,水利领域各级部门开发了大量的应用系统,并在实际工作中发挥了巨大的作用。如何有效地集成现有的信息资源,提高信息资源的利用率,从而提高应用开发的效率和质量,降低开发成本,已成为当前水利信息化建设急需解决的关键问题。 软件构件技术是解决水利信息资源集成和复用的核心技术,软件构件技术研究的主要内容包括:软件构件获取、软件构件模型、软件构件描述、软件构件分类及检索、软件构件组装和标准化等,其中,软件构件检索和匹配是其他研究内容的基础,也是研究的关键问题之一。 本文针对水利领域信息资产集成和共享的需求,在总结和归纳现有软件构件检索匹配方法的基础上,借鉴最新信息技术研究成果,特别是新的Web技术,研究开放式、分布式环境下高效的软件构件检索匹配技术,并取得以下成果: (1) 在软件构件规约中引入领域问题空间,用于解决软件构件规约不容易被软件构件使用者理解和使用的问题,领域问题空间用名字空间的形式对软件构件使用领域所涉及功能和变量的语义信息进行规范化的定义,以帮助用户准确地理解和使用软件构件规约的其它部分。 (2) 对现有行为规约中的前后置条件,提出了一组约定,并利用逻辑变换,简化前后置条件的表示,用比较规范和简单的条件表达式代替原来复杂的逻辑表达式,为提高软件构建匹配的效率提供基础。 (3) 提出了一种基于语义的软件构件检索匹配方法,该方法有三个主要的步骤组成,依次是查询条件定义、语法匹配和语义匹配,在对每一个步骤基本思路深入讨论的基础上,给出了每一个步骤的算法描述,通过与软件构件规约匹配方法的比较,说明了本文所提出的软件构件检索匹配方法在查全率、查准率和执行效率三个主要的方面都要优于软件构件规约匹配方法。 (4) 设计了水利领域服务平台总体框架,并分析了其功能组成,重点分析设计了软件构件检索匹配方法在服务平台中的应用,并实现了服务平台中与软件构件检索匹配相关的功能类。通过实例表明,本文所提出的软件构件检索匹配方法是可行的。
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