基于软核结构的软件复杂性分析与度量

针对大规模软件的复杂性难以度量和控制,以致严重影响了软件质量的问题,提出了一种基于软件基础结构的软件复杂性度量方法.通过对软核结构的提取和扩展操作,对软件结构中节点的继承深度进行了分析,从继承关系的角度对软件结构的复杂性进行度量.根据节点的继承深度与入度的关系,提出一种软件结构缺陷的检测方法,该方法可以在软件设计阶段及时检测出软件结构中的缺陷,以减少日后软件测试与维护的开销.     

基于核心继承树的软件网络特征量的研究

基于继承树的思想对软件网络进行了重新定义,提出了基于核心继承树的软件网络模型,并对其特征量进行统计分析.结果发现:核心继承树内部节点在软件的功能性和结构性方面都起着重要的作用,核心继承树内部节点的核数和度之间存在着线性关系,核心继承树内部节点的聚类系数和度、核数间存在着幂率分布关系.利用继承树网络模型去发现大规模复杂软...     

软件网络中的层次和群落

首次对软件网络的层次和群落性进行研究,从软件工程角度定义了层次和群落以及首领,交连度等相关概念.群落性反应了软件的模块化和容错性,层次和交连度反映了软件模块的耦合性.然后分别选取部分软件作为研究对象,发现当软件网络节点数大于1000时,以0-层中最大群落数的首领节点为首领的各层群落中的节点个数随着路径长度的增长符合对数函数趋势,而交连度与节点数之间并无明显关联性.结果对软件开发具有指导意义,提供了新的软件测度集.     

六西格玛在软件过程改进中的应用

将六西格玛及其方法工具与软件过程结合起来,建立了软件过程度量过程模型,将相关的方法工具引入到具体的度量方法中,使得企业在实际中,既可以设计出具有持续改进能力的软件过程度量流程,又有可以具体操作的度量方法工具.以软件需求为例将六西格玛设计引入软件过程中,从新设计软件需求过程,有效地提高了软件需求质量.研究不但给软件企业软件过程管理的具体实施提供了理论支持,并提供了一套很好的工具方法,具有实用价值.     

软件网络中结构洞与紧密度的研究

针对传统的软件度量方法已不能对大型软件进行有效度量的问题,以学科交叉融合为背景、以量化软件度量为目标,主要研究了复杂网络中的结构洞、紧密度.通过对这两个特征量的计算、统计,与软件网络中的度进行关系拟合,可查看在软件网络中,度与结构洞之间的相关性呈幂函数曲线,度与紧密度的相关性呈梯形分布.因此将其作为参考特征量引入到软件网络中,对软件网络中的节点依赖程度和中心化程度进行量化.     

软件宏观拓扑结构紧密度的演化分析

选取大量开源软件的多个版本作为样本,以复杂网络作为研究工具,分析了软件结构的平均紧密度的演化趋势、平均紧密度稳定值、紧密度的分布、新增节点紧密度的分布、紧密度最高的前10个节点的演化.分析结果表明,软件网络的平均紧密度最终会趋向于一个稳定值;紧密度分布整体上呈现明显的单峰特性,说明软件中存在少数紧密度大的模块,这些节点处于软件网络的核心,是研究的重点.由此可知,软件网络的紧密度是度量软件的一个有效参数,对指导软件开发有重要作用.     

基于软件网络错误传播分析的软件质量量度

基于软件网络错误传播的分析,提出一种量度软件质量的新方法.首先,将软件系统抽象成软件网络(方法调用网络),节点代表方法,有向边代表方法间的调用关系;然后,通过错误植入的方法(随机植入和受控植入),研究错误在方法调用网络中的传播过程,最终构建新度量SQC量度软件质量.真实软件系统的实例研究结果表明:SQC可以有效地量度软件的质量,并且与软件网络边数、结构熵等参数存在明显的负相关性,这对于指导高质量软件开发具有一定意义.     

软件过程度量过程模型的研究

软件过程的度量是影响软件项目管理和过程管理的关键因素,是对软件项目和软件过程进行目标管理的基础.软件过程的度量也是一个过程,需要建立过程模型指导度量过程的实施.提出了1个软件过程度量过程的SPM-IDEAL模型,定义了模型各阶段的主要活动,讨论了度量数据的分类和度量元的选取,并讨论了过程数据库在软件过程度量中的重要作用.     

大规模软件宏观拓扑结构的核数分析

针对大规模软件宏观拓扑结构体现出的层次特征,基于大量开源软件结构核数的统计数据,分析了节点核数的分布及与度值的相关性、最高核节点对各层的影响力,以及软件结构核数的演化趋势.分析结果表明,软件结构的核数普遍不大,节点核数分布具有无尺度特征,最高核节点影响力巨大;低度值节点的核数与其度值具有一定的正相关性,但是核数达到一定值后不再随节点度值增大,软件演化中其核数以及核心框架保持稳定.     

互联网AS级拓扑中心化度量方法

针对如何能够在规模庞大、结构复杂的互联网AS级中准确而迅速地发现中心节点这一问题,展开对互联网AS级拓扑中心化度量方法的研究.应用三种现在普遍应用的中心化指标——度中心化、紧密度中心化、介数中心化,同时提出一种核中心化的度量法来度量网络中的高核数节点集合.采用节点删除法,通过删除某个节点对网络连通的破坏程度来度量网络中该节点的重要性.经研究发现紧密度中心化在互联网AS级度量上弱于度中心化和介数中心化指标;度中心化和介数中心化在攻击节点数小于0.5%时,有很强的相似性;核中心化度量方法非常适用于查找到网络中度值较高且连接紧密节点所构成的社团.     

大规模软件宏观拓扑结构度分布及其演化分析

基于大量开源软件源代码度量数据,根据大规模软件宏观拓扑结构体现出来的复杂网络特征,将软件结构抽象为网络拓扑.在这基础上,采用复杂网络的度量分析方法,分别从无向图网络的度分布和有向图网络的出入度分布两方面讨论了大规模软件宏观拓扑结构度分布所体现出的无尺度特征.认为随着软件演化,度分布系数和入度分布系数呈下降趋势,最大节点入度值则呈增大的趋势;而出度分布系数和最大节点出度值则变化有限.然后结合软件工程实践探讨了上述现象形成原因,认为软件系统其结构还有进一步优化的空间.     

网络协议软件开发中的接口技术

在各种操作系统平台上开发网络协议软件时所需要的技术涉及到的系统核心,一般是不公开的,而且一般的软件开发者也难以获得必要的开发工具。从工程角度出发,讨论了一些可行的方法并给出了系统结构。这些方法已在实践中得到了具体的应用。     

一种BP神经网络软件的设计

介绍了BP神经网络模型及其算法,设计出一种基于模糊的能实现的任意结构的三层BP神经网络软件.软件网络模型具有较高的可靠性.测试表明,该神经网络软件的学习效果达到较高的精度,可广泛应用于故障诊断、模式识别、最优预测等方面.     

防止应用软件扩散的有效方法

介绍一种能保护好程序的硬加密和软加密相结合的方法，对安装软盘、硬盘主引导记录、系统软件及应用软件等进行处理，并结合关闭软驱和打印机的方法，控制软件的扩散。     

软件复用技术研究

目的研究作为当前主流软件开发技术之一的软件复用技术。方法 通过对软件笔用研究和发展的简单回顾,讨论了软件复用的主要技术,进而研究,探讨了软件复用技术发展的新趋势,特别对软件复用技术研究的最新热点－软插件与软总线模型及其在分布环境中应用前景进行了分析和讨论。结果与结论软件复用是提高生产率,降低软件开发成本和保障软件系统的可靠性,特别是使软件产业走向工程化,工业化的必由之路。     

软件宏观拓扑结构标准结构熵和度的演化分析

现代软件生存周期可以看做是一个软件结构的演化过程.基于大量开源软件的统计数据,分析了标准结构熵、高度值节点数量和新增节点中低度值节点所占比例的演化,然后分析了度中心化指标较高的节点数量和新增节点中该指标较高的节点数量的演化.结果表明,标准结构熵和度中心化指标较高的节点数量普遍呈下降趋势,高度值节点数量呈上升趋势,新增节点大都为低度值节点.由此得出,成功实践的软件演化过程中,软件网络和软件结构的复杂性增长速度是逐步降低的.本研究对于指导软件开发有重要的作用.     

大规模软件网络类节点中介度分析

将大规模软件结构看做一个有向网络图,类看做是网络中的一个节点,类间关系看做是一条连接节点的边,并给出了水电仿真软件的软件网络图.给出了网络节点中介度定义和实例计算.提出了求解节点中介度的BTS算法,给出了10种软件的计算时间.以大型水电仿真系统为例,说明了节点中介度的大小可以反映该节点在网络中的重要程度,并能为软件开发提供指导意义.发现节点的中介度同出度和入度乘积之间具有递增相关性,并以最小二乘法拟合软件中此相关性而得出其直线斜率.     

化工流程模拟软件的应用进展

化工流程模拟软件在当今的化工领域倍受关注,文章介绍了化工流程模拟软件的类型,综述了近几年来化工流程模拟软件在工艺流程中的应用成果及发展情况。