复杂性涵义、通用设计科学及复杂性工作程序初探

首先基于沃菲尔德的复杂性思想，强调复杂性是一个系统的概念，指出复要性总是以问题的形式式出现，而任何复杂性问题一定同时包括情景复杂性与认知复杂性两个方面，二互为条件。然后介绍了沃菲尔德的通用设计科学及复杂性工作程序，最后对应用上述理论改进软件过程的可行性做了初步分析。     

科学哲学视野中的客观复杂性

从3个方面讨论了科学哲学视野中的客观复杂性问题,给出了客观复杂性三个方面的描述性定义：结构复杂性、边界复杂性和运动复杂性。对客观复杂性的性质等问题作了探讨。     

信息系统复杂性的哲学思考

复杂性理论引入信息系统开发是适应当今信息系统应用环境和软件工程环境发展的需要 ,也是信息系统开发理论和实践发展的必然趋势。以软件开发方法论的发展为主线 ,对软件开发方法的历史和现状进行了回顾 ;提出了信息系统复杂性的哲学思考 ,探讨了复杂信息系统不同于传统软件的主要特征     

试论复杂性研究兴起、现状及存在的问题

回顾了20世纪科学研宄历史的转换，在此基础上，分析了复杂性研究和复杂性科学兴起及当今复杂性科学研究的现状和存在的问题。     

复杂性研究中的若干问题和意义

探讨了四个问题：复杂性概念解读问题，复杂性有益－有害？认识复杂性与客观复杂性的区别和联系；对复杂性方法论的误读问题。     

复杂性科学研究现状与展望

研究和总结了复杂性、复杂系统与复杂性科学的基本概念，尝试给出了复杂性科学的定义：总结了复杂性科学的研究对象、基本原理和基本研究方法；综述了国内外研究现状，指出了存在的问题和今后需要重点研究的问题；提出了我国发展复杂性科学的建议。     

复杂性范式：一种新的科学世界观

复杂性范式是随着复杂性科学的兴起而形成的一种科学新范式,它具有丰富的内涵,在本体论、认识论和方法论诸多方面都与传统科学范式相区别,并在许多领域逐渐取代传统科学范式。科学范式的复杂性转向正在掀起一场新的科学革命,并引起了科学世界观的变革。     

程序复杂性度量方法实现初探

随着软件复杂性的迅速增长,人们迫切需要一种度量软件复杂性的方法和工具,以便对软件开发过程进行管理以及对软件成本进行预测,从而有效地提高软件生产率,提高软件质量,降低开发成本。本文以我们在IBM-PC机上实现的一个FORTRAN程序复杂性度量工具FORTRAN-EV为背景,介绍几种典型的程序复杂性度量方法及其实现。     

复杂性研究的现状与展望

对复杂性研究从五个方面进行了论述：历史回顾，现状概述，学派评介，几点认识，哲学回响。讨论了复杂性研究与系统科学的关系，重点强调复杂性研究要求的方法论变革，呼呈哲学界对这一科学化思潮作出必要的回位。     

软件开发系统六元结构模型及其复杂性研究

在信息资源的开发中,软件是最重要的基础设施,软件开发是最重要的组成部分.文章总结了软件开发的三种认知观点,在此基础上提出了软件开发系统的概念及其六元结构模型和开发过程模型,并从复杂性科学的角度剖析了软件开发系统及其开发过程复杂性产生的原因、本质特征,对于正确认识和理解软件开发这一复杂系统工程的艰巨性,探索软件开发新方法具有重要的启示作用.     

软件质量形成的复杂性分析

用耗散结构理论、熵值理论、混沌理论、突变论和协同论,对软件质量产生和形成进行了分析.认为软件质量受外界环境的影响,其形成是从外界吸收能量,负熵值的增加,软件系统有序化程度增加的过程.软件开发成败与否取决于混沌强制力与秩序强制力的抗衡结果.而且,软件作为一种精细结构,一个小小的失误有可能导致软件开发的失败,其中,软件系统的序参量起决定性的作用.     

基于开源软件的有向图研究

从复杂网络的角度分析大型开源软件内部软件包依赖关系的复杂度和风险情况.以Gentoo Linux系统做为数据源,将系统中的软件包抽象成点,把软件包之间的依赖关系抽象成边,建立随机图,对此进行分析.除应用经典的随机图方法外,还定义了两个基于有向图的新参数:复杂度和风险度分布,用以量化地评估系统的复杂程度与风险性.通过应用两个新参数,观察到Gentoo系统的复杂度和风险度分布经历了一个快速增长的阶段.这种高速增长的原因来自系统中环状依赖结构.     

基于构件技术的工业控制软件设计

针对工业控制软件的典型功能和特征,本文提出一种利用新兴的构件技术重新设计和实现工业控制软件的方案。文中结合工业控制软件的特点,分析了采用构件技术的可行性,并以构件技术为基础给出了基于构件技术的工业控制软件的体系结构设计方案。该结构不同于传统模式,更有利于软件的维护和重用,适合于工业控制的应用场合。     

基于混合体系结构的软件可靠性评估方法与应用

基于体系结构的软件可靠性模型建立在软件研制周期的初期阶段,能够对软件进行较早的可靠性分析,对早期软件结构的变更以及后期软件的更新与升级都提供了一定的指导依据。然而,早期的基于体系结构的软件可靠性模型只对单一的软件结构进行分析,这显然不满足如今同时存在多种体系结构风格的复杂软件的需求。分析了目前常用的软件体系结构风格,在基于混合体系结构的软件可靠性模型的基础上,阐述了应用体系结构模型进行评估的步骤,并结合实例进行了分析与验证。     

DESIGN METHODOLOGY OF NETWORKED SOFTWARE EVOLUTION GROWTH BASED ON SOFTWARE PATTERNS

Recently,some new characteristics of complex networks attract the attentions of scientistsin different fields,and lead to many kinds of emerging research directions.So far,most of the researchwork has been limited in discovery of complex network characteristics by structure analysis in large-scalesoftware systems.This paper presents the theoretical basis,design method,algorithms and experiment results ofthe research.It firstly emphasizes the significance of design method of evolution growth for networktopology of Object Oriented(OO)software systems,and argues that.the selection and modulationof network models with various topology characteristics will bring un-ignorable effect on the processof design and implementation of OO software systems.Then we analyze the similar discipline of“negation of negation and compromise”between the evolution of network models with different topologycharacteristics and the development of software modelling methods.According to the analysis of thegrowth features of software patterns,we propose an object-oriented software network evolution growthmethod and its algorithms in succession.In addition,we also propose the parameter systems for OOsoftware system metrics based on complex network theory.Based on these parameter systems,it cananalyze the features of various nodes,links and local-world,modulate the network topology and guidethe software metrics.All these can be helpful to the detailed design,implementation and performanceanalysis.Finally.we focus on the application of the evolution algorithms and demonstrate it by a casestudy.Comparing the results from our early experiments with methodologies in empirical software engi-neering,we believe that the proposed software engineering design method is a computational softwareengineering approach based on complex network theory.We argue that this method should be greatlybeneficial for the design,implementation,modulation and metrics of functionality,structure and per-formance in large-scale OO software complex system.     

GNSS软件接收机中匹配滤波器算法研究

为了适应全球卫星导航定位系统接收机的发展趋势,针对GNSS系统不同信号,研究了一种联合多个星座卫星信号的匹配滤波器捕获算法.通过对算法的分析,给出了影响算法复杂性的两个因素:接收序列伪码长度和本地复现序列数,并通过仿真给出了捕获GPS粗码信号和伽利略系统E1频段开放信号可以参考的最佳复现序列数.仿真结果表明,对不同的GNSS信号,只要通过软件配置算法中的复现序列数,就可以以最小的计算复杂性来捕获相应信号.这个结论对软件接收机中匹配捕获算法的设计有重要的指导意义.     

考虑多种真实情况的软件可靠性增长模型

进行软件可靠性评估主要通过构建软件可靠性模型实现。软件可靠性模型通常给出被检出的故障可以立即被排除,并且不会有新的故障被引入的假设,这与实际的检错过程是不相符的。针对以上假设条件,提出了一种新的软件可靠性增长模型。该模型将软件的检错过程和排错过程作为两个独立的非齐次泊松过程分别进行建模,并将软件中存在的故障数看作是一个变化的函数,该函数包括软件中初始故障及引入的故障。在两个数据集上进行相应实验证明,较之其他模型,新建模型的拟合和预测效果更好。     

专业领域软件在因特网上的集成与发布

结合CORBA（Common Object Request Broker Architecture)和Java技术，以有限元软件为例，提出了一个把因特网上各种专业领域软件包集成一个有机整并在网上发布的具体方案。为了验证方案的可行性，采用快速原型法在支持TCP／IP协议的局域网上实现了软件原型。