視點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的問題建模方法及其支持工具.pdf

1、當(dāng)今大型軟件系統(tǒng)的開發(fā)活動(dòng)不可避免的深深植根于寬廣的問題上下文(ProblemContext)當(dāng)中，涉及到各種各樣的利益相關(guān)人員(SystemStakeholder)，這些人會(huì)從自身的視角(Viewpoint)出發(fā)表達(dá)各自的需求，并以此作為評價(jià)未來系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。因此，要開發(fā)出能充分滿足各種利益相關(guān)者的軟件系統(tǒng)，必須能顯式的表達(dá)（建模）和分析這些視角，不同視角間的關(guān)系以及各個(gè)視角所關(guān)注的問題上下文。與此同時(shí)，為對整個(gè)軟件問題有全局的了解，必

2、須將這些視角整合成完整統(tǒng)一的需求模型，這也給系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)提供了很好的參照。因此，研究基于視點(diǎn)并能結(jié)構(gòu)化的建模問題上下文的需求建模方法及過程模型具有重要意義。
　　需求工程領(lǐng)域存在著眾多的需求建模方法，為了能全面的挖掘出系統(tǒng)的需求信息源，以可視化、結(jié)構(gòu)化的方式建模各個(gè)視點(diǎn)內(nèi)部的情況以及各視點(diǎn)之間的關(guān)系，本文重點(diǎn)研究基于視點(diǎn)(ViewpointOrientation)及基于問題框架方法(ProblemFramesApproach)的

3、結(jié)合。在理念上，基于視點(diǎn)的方法著重于從各種系統(tǒng)利益相關(guān)人員的角度出發(fā)，從源頭捕獲和分析他們復(fù)雜的需求，挖掘并消除潛在的沖突;問題框架方法致力于描述軟件問題的需求、問題上下文、機(jī)器領(lǐng)域及它們之間的物理和邏輯上的關(guān)系。前者側(cè)重需求源的挖掘，沖突需求的消解，后者側(cè)重可視化，結(jié)構(gòu)化的需求建模。顯然，這兩種需求建模方法具備較大的互補(bǔ)性。在問題框架方法(PF)中，通過把子問題合成為完整的問題圖(ProblemComposition)以實(shí)現(xiàn)對整個(gè)軟件

4、問題的建模。結(jié)合基于視點(diǎn)及基于問題框架方法，就能很好地實(shí)現(xiàn)從多種角度出發(fā)，直觀的為軟件問題建模的目標(biāo)。由此，本文提出了VPFA(Viewpoint-drivenProblemFramesApproach)，即視點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的問題框架建模方法，力圖提供一種貼近實(shí)際需求分析活動(dòng)的方式去捕獲和表達(dá)不同類型的系統(tǒng)利益相關(guān)者的需求以及他們所關(guān)注的問題上下文，在此基礎(chǔ)上提出了一個(gè)視點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的問題建模過程模型，以此規(guī)范需求源的挖掘，子問題的建模，子問題的合成

5、及架構(gòu)設(shè)計(jì)這一過程。運(yùn)用VPFA方法，本文能構(gòu)建基于視點(diǎn)的子問題圖(Viewpoint-BasedSubproblemDiagram)，通過分析并組合眾多的子問題圖，可以建模出完整的問題模型，這即有利于及早發(fā)現(xiàn)不同需求源的需求信息不一致，把沖突的需求在開發(fā)活動(dòng)的早期消除，也有助于提高整個(gè)軟件問題模型的完整性。完整的問題模型也給后續(xù)的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)提供一定的參考。
　　應(yīng)用本文所提出的VPFA建模方法及過程模型，本文對某大型超市的管理

6、問題進(jìn)行調(diào)研，客觀評估和總結(jié)本研究所提出的方法及過程模型的優(yōu)缺點(diǎn)。同時(shí)，為了能廣泛地收集反饋信息，為方法改進(jìn)提供依據(jù)，以及在實(shí)際項(xiàng)目中的推廣本方法的應(yīng)用，本文在已有的支持問題框架方法建模的開源工具OpenPF的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用Xtext，GMF，Java技術(shù)開發(fā)出支持基于視點(diǎn)的子問題合成的插件‘Viewpoint_Integration’，同時(shí)，進(jìn)一步融入Acceleo技術(shù)開發(fā)出支持從基于視點(diǎn)的子問題圖中抽取出問題過程偽代碼的插件@‘P