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为解决模型驱动开发中模型映射关系的定义和模型转换的正确性验证等方面存在的问题，利用范畴理论形式化描述软件体系结构模型及其间的关系，使之具有严格的语义。态射合成被用来追踪构件模型之间的关联和映射关系，不同抽象层次的体系结构模型之间的一致性由函子来维持。范畴理论支持图形化建模，可以使模型中的构件关系以及结构特征可视化，有利于对模型转换的理解和追踪。应用研究表明，该方法不仅可为验证模型之间映射规则的正确性提供依据，还能为模型转换的具体实现提供理论指导。