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基于算法框架的软件设计及分析复用技术研究

漆志群  
【摘要】: 近年来,软件复用作为一种新技术之所以越来越引起人们的重视,是因为人们认识到要想提高软件的生产率,解决软件危机问题,软件复用是一个重要途径。但软件复用的潜力还远远没有发挥出来,软件不仅可以在代码级复用,而且可以在系统的需求分析、软件设计、编码、测试以及形成文档等各个开发阶段和各个层次上实现复用。目前及近期的未来最有可能产生显著效益的复用是对软件生命周期中一些主要开发阶段的软件制品的复用,主要包括代码复用、设计复用及分析复用。其中实现代码复用的技术已经日趋成熟,而实现设计复用特别是实现分析复用的技术还比较少。随着软件生产的规模不断加大,对软件生产率的要求不断提高,迫切需要解决更高抽象层次级别的复用问题。 本文提出的基于算法框架的软件设计及分析复用技术是利用薛锦云教授提出的PAR方法,对算法程序进行形式化推导,得到其抽象算法。抽象算法的得出可以使设计出的算法适应面更广,复用性更高,在一定程度上实现了设计及分析复用。而代码的复用则通过JAVA语言来实现。利用JAVA语言的继承和多态性,通过使用抽象类或接口来实现操作的参数化,以达到代码的复用。 本文以软件复用和形式化方法为主要研究对象。详细探讨了软件复用的不同层次,目前流行的软件复用技术以及不同软件复用层次的实现方法和研究现状。同时也阐述了形式化方法的原理及主要内容。通过对以上内容的研究,本文提出了一种基于算法框架的软件设计及分析复用技术。依据该技术可以把看似孤立的一些问题统一在某个框架下,很大程度上实现了软件设计和分析复用,为实现框架复用开辟了一条新思路。同时,某类问题的求解过程中的形式化推导、正确性证明等都可以实现复用,从而为实现软件开发全过程的复用研究提供一种有效的途径。


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