面向程序挖掘的构件组装设计与关键技术的研究

论文摘要

程序挖掘理论以构件技术为基础,是软件工程领域内的研究热点之一。它的基本思想是:分析用户的计算需求,从因特网上大量的构件资源或已经分类检索好的构件库中查找所需的构件,并把这些构件组装成满足用户需求的程序。程序挖掘理论对快速高效地构建应用系统,具有重大意义。 程序挖掘一般可分构件挖掘与构件库组织、需求分析、程序组装结构建立、构件搜索匹配与选择、构件连接与组装、程序校验与执行等几个步骤,构件组装是其中的一个关键环节。构件组装指利用组装工具,按照组装机制,将松散耦合的构件按照预先定义好的组装结构描述,组装成一个有机的整体;然后添加适当的粘合代码,实现组装结构描述中定义的组装逻辑关系;最后编译部署,交付用户使用。 构件组装涉及到软件体系结构描述、组装机制、构件查找匹配、程序验证和组装编译等多方面的内容。本文对组装中的关键技术:组装机制、组装结构描述、组装机制到运行平台的映射、组装过程中数据转换等方面的内容进行了研究和探索;提出了一个比较完整的组装平台框架设计并实现了一个基于消息的构件运行平台,对组装机制的合理性和可行性进行了验证。 通过借鉴结构化的思想,本文将组装机制分为顺序、选择、循环、并行四种方式。并对组装机制的形式化描述,以及组装机制的XML描述进行了深入研究。 接下来本文提出了一个组装支撑平台框架,并实现了一个基于JMS的构件支撑运行环境。在支撑运行环境中,程序的组装结构被映射到框架中的构件、构件适配器、连接子和组装逻辑描述。在总控单元的协调下,各个部分以异步消息发送方式实现构件之间的组装。在这一部分,还阐述了组装机制的映射算法、消息格式以及消息处理过程中的数据转换等内容。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 基于构件的软件复用
• 1.1.2 基于构件的软件开发
• 1.1.3 程序挖掘理论
• 1.2 发展与现状
• 1.2.1 构件技术标准
• 1.2.2 构件组装方式
• 1.2.3 组装支撑平台
• 1.3 现有研究工作中存在的问题
• 1.4 研究内容与组织结构
• 1.5 本章小结
• 第二章 组装支撑平台系统结构
• 2.1 组装工作流程
• 2.2 系统结构
• 2.3 系统功能结构
• 2.4 组装支撑平台
• 2.5 本章小结
• 第三章 构件组装描述研究
• 3.1 软件结构的形式化描述
• 3.1.1 构件规约
• 3.1.2 适配器
• 3.1.3 连接子
• 3.1.4 组装结构描述
• 3.2 组装机制
• 3.2.1 同步组装
• 3.2.2 异步组装
• 3.3 XML表示的软件结构描述
• 3.3.1 构件描述
• 3.3.2 适配器描述
• 3.3.3 连接子描述
• 3.4 XML表示的组装结构描述
• 3.5 本章小结
• 第四章 基于JMS的组装支撑平台设计与实现
• 4.1 支撑运行环境
• 4.1.1 集中控制方式
• 4.1.2 消息处理流程
• 4.1.3 消息
• 4.1.4 消息总线
• 4.1.5 总控单元
• 4.2 构件到适配器的映射
• 4.2.1 适配器工作流程
• 4.2.2 适配器设计与制作
• 4.3 连接子的设计与制作
• 4.3.1 顺序连接子
• 4.3.2 选择连接子
• 4.3.3 循环连接子
• 4.3.4 并行连接子
• 4.3.5 数据转换
• 4.4 构件组装工具
• 4.5 本章小结
• 第五章 结束语
• 5.1 本文总结
• 5.2 进一步的工作
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间主要的研究成果