基于過(guò)程構(gòu)件復(fù)用的過(guò)程定義和改進(jìn)研究.pdf

1、現(xiàn)代社會(huì)人們的工作和生活越來(lái)越依賴(lài)于軟件系統(tǒng)提供的各種服務(wù)，因此軟件系統(tǒng)的重要性越來(lái)越突出。但是由于軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的復(fù)雜性和困難性使得軟件產(chǎn)品遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿(mǎn)足不了人們的需求。長(zhǎng)期困擾著軟件生產(chǎn)的主要問(wèn)題是軟件質(zhì)量問(wèn)題，由軟件質(zhì)量問(wèn)題造成的損失越來(lái)越嚴(yán)重。 目前人們已普遍認(rèn)識(shí)到軟件產(chǎn)品的質(zhì)量取決于生產(chǎn)和維護(hù)它的過(guò)程質(zhì)量，因此提高軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程的質(zhì)量成了提高軟件質(zhì)量的必經(jīng)之路。以軟件過(guò)程為中心的管理包括軟件過(guò)程定義、軟件過(guò)程執(zhí)行、軟件過(guò)程測(cè)量和

2、軟件過(guò)程改進(jìn)幾個(gè)方面。軟件過(guò)程定義是其他過(guò)程活動(dòng)的起點(diǎn)，但是定義軟件過(guò)程是一項(xiàng)非常困難的任務(wù)，需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和資源。同時(shí)軟件過(guò)程不同于其他業(yè)務(wù)過(guò)程，由于各個(gè)軟件開(kāi)發(fā)各不相同，因此必須要為每個(gè)軟件項(xiàng)目制定軟件過(guò)程。不少企業(yè)因?yàn)檐浖^(guò)程定義困難而放棄了開(kāi)展以過(guò)程為中心的管理和過(guò)程改進(jìn)運(yùn)動(dòng)。 因此研究如何提高過(guò)程定義的效率具有重要的意義。本文的研究目標(biāo)就是要提高企業(yè)中各個(gè)具體軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程的定義效率。復(fù)用被認(rèn)為是提高效率和質(zhì)量的重要

3、手段，在軟件復(fù)用方面開(kāi)展了大量的研究，但是在軟件過(guò)程復(fù)用方面的研究非常少。主要原因是軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程的動(dòng)態(tài)性、多變性和復(fù)雜性使得對(duì)軟件過(guò)程復(fù)用變得非常困難。已有的軟件過(guò)程復(fù)用主要有剪裁企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)軟件過(guò)程、復(fù)用已有的開(kāi)發(fā)過(guò)程和開(kāi)發(fā)人員的知識(shí)傳遞等幾種方式，這些復(fù)用方式都無(wú)法從根本上解決軟件過(guò)程復(fù)用問(wèn)題。 本文借鑒了軟件復(fù)用的一些思想，提出了基于軟件過(guò)程構(gòu)件復(fù)用進(jìn)行過(guò)程定義的方法。為了得到可復(fù)用的軟件過(guò)程構(gòu)件，本文從分析過(guò)程組成結(jié)構(gòu)和層次

4、結(jié)構(gòu)入手，得出了過(guò)程的各個(gè)組成部分，作為過(guò)程定義的基礎(chǔ)。同時(shí)為了過(guò)程描述和檢索的需要，本文從宏觀視圖和微觀視圖兩方面對(duì)過(guò)程進(jìn)行刻畫(huà)描述，并分析了描述過(guò)程的各個(gè)刻面類(lèi)型。為了復(fù)用的需要，過(guò)程構(gòu)件在功能上必須是高內(nèi)聚的，因此本文中通過(guò)把一個(gè)復(fù)雜過(guò)程劃分為多個(gè)構(gòu)成子過(guò)程，以達(dá)到對(duì)過(guò)程進(jìn)行功能劃分的目的。同時(shí)給出了自底向上合并和自頂向下分解的子過(guò)程劃分方法。為了解決傳統(tǒng)的基于標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程剪裁中，標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程只有單一抽象層次，而且和應(yīng)用無(wú)關(guān)，造成剪裁工作

5、量大的問(wèn)題，本文提出了創(chuàng)建多抽象層次標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程以滿(mǎn)足不同應(yīng)用需要，對(duì)相同功能不同抽象層次的過(guò)程通過(guò)繼承簡(jiǎn)化定義的方法，并分析了過(guò)程的抽象層次結(jié)構(gòu)和幾類(lèi)繼承機(jī)制。在標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程的描述方面，改變了傳統(tǒng)的文檔化的描述方式，采用形式化的知識(shí)描述手段描述邏輯對(duì)標(biāo)準(zhǔn)軟件過(guò)程進(jìn)行描述，并以此為基礎(chǔ)創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程知識(shí)庫(kù)。然后研究了以標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程知識(shí)庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程定義作為可復(fù)用的過(guò)程構(gòu)件，通過(guò)檢索、剪裁和例化創(chuàng)建各個(gè)應(yīng)用過(guò)程的方法。采用STECA規(guī)則對(duì)活動(dòng)間復(fù)雜關(guān)系

6、進(jìn)行描述，解決了傳統(tǒng)的過(guò)程定義中只描述活動(dòng)間簡(jiǎn)單的協(xié)作關(guān)系，從而無(wú)法準(zhǔn)確描述活動(dòng)流程的問(wèn)題。最后，結(jié)合我國(guó)軟件企業(yè)的特點(diǎn)和在開(kāi)展軟件過(guò)程改進(jìn)時(shí)存在的困難，給出了基于復(fù)用的過(guò)程改進(jìn)方法。 本文的具體研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：1.對(duì)軟件過(guò)程結(jié)構(gòu)、活動(dòng)結(jié)構(gòu)、活動(dòng)間的各種關(guān)系進(jìn)行了深入分析，得出過(guò)程和活動(dòng)的各個(gè)組成部分。分析了過(guò)程中存在的幾類(lèi)子過(guò)程類(lèi)型，以構(gòu)成子過(guò)程作為對(duì)復(fù)雜過(guò)程進(jìn)行功能劃分的手段，提出了自頂向下分解和自底向上合并的

7、劃分構(gòu)成子過(guò)程方法。 2.針對(duì)傳統(tǒng)的基于標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程剪裁中標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程只有單一抽象層次造成剪裁效率低下的問(wèn)題，提出了提供多抽象層次標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程以適合不同需要的方法。在定義相似過(guò)程時(shí)通過(guò)繼承提高定義效率，分析了過(guò)程中存在的幾類(lèi)繼承機(jī)制。為了描述和檢索過(guò)程的需要，從宏觀和微觀兩個(gè)角度分析了描述過(guò)程所需的各個(gè)方面，得出了準(zhǔn)確描述過(guò)程和活動(dòng)所需的刻面類(lèi)型。 3.采用描述邏輯作為標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程構(gòu)件的描述手段，并通過(guò)創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程知識(shí)庫(kù)對(duì)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程進(jìn)

8、行定義和維護(hù)。論述了使用描述邏輯進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程定義的可行性和具體創(chuàng)建TBox和ABox的方法。同時(shí)，分析了描述邏輯中的幾類(lèi)推理服務(wù)和這些推理服務(wù)如何支持標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程的檢索和正確性驗(yàn)證。 4.以標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程知識(shí)庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程定義為復(fù)用對(duì)象，討論了基于復(fù)用的過(guò)程定義和建模方法。詳細(xì)介紹了采用STECA規(guī)則對(duì)活動(dòng)間復(fù)雜關(guān)系進(jìn)行描述的方法。 5.由于我國(guó)軟件企業(yè)的特點(diǎn)決定了還不適合開(kāi)展全面的過(guò)程評(píng)估和改進(jìn)。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，本文首先擴(kuò)展了軟件