基于本体与刻面描述相结合的构件检索研究

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1、基于本体与刻面描述相结合的构件检索研究1绪论1．1论题研究背景及意义六十年代出现的“软件危机”的现象导致了有关软件复用的研究。1968年秋季，NATO(北大西洋公约组织)的科技委员会召集了近50名一流的编程人员、计算机科学家和工业界巨头，讨论和制定摆脱“软件危机"的对策。在那次会议上，Mcllroy的论文“大量生产的软件构件”首次提出了可重用软件构件库的思想以及形式化软件复用的概念。‘软件复用的目标是致力于提高软件生产效率和软件质量，如果每个应用软件系统的开发都从头开始，其中必然存在大量的重复劳动，软件复用是一条提高软件生产效率和软件质量的切实可行

2、的解决方案，其出发点是应用系统的开发以已有的工作为基础，充分利用已有系统的开发中所积累的知识和经验进行新的开发，这样软件开发的重点就可以集中于应用系统中的特有构成成分上【l】。通过软件复用，消除了包括分析、设计、实现、测试等软件开发过程中的重复劳动，提高了软件开发效率，通过复用已有的开发成果，避免了由于重新开发可能引入的错误，从而可以不断提高软件产品的质量。经过了几十年的努力与发展，软件复用的思想虽然己日趋完善与成熟，软件复用的方法却并没有在软件生产中被广泛地系统化与实践化【扪。软件构件技术被认为是有效提高软件生产率、缩短软件产品交付时间和提高软件

3、质量的新途径，被视为支持软件复用的核心技术之一。软件行业的工业化生产的快速发展，促进了软件构件技术的产生和发展。软构件是目前支持产品复用的有效形式，它受到了学术界和产业界的广泛重视。构件作为一个可以独立支付的软件单位，具有相对独立的功能和复用的价值。构件技术的不断发展与成熟为软件开发提供了新的方法学，围绕构件技术也展开了炭量的研究，在一些领域也得到了有效的应用，软件构件技术研究的不断深入，尝然会导致软件生产方式的变革，极大的提高软件生产的效率和软件产品质量。也是当前复用研究的焦点。同时，在分布对象研究领域，软件构件技术也是一个重要内容。当前软件构件

4、技术被视为实现成功复用的关键因素之一。软件复用技术的广泛J蔓用将促进软件产业的变革，使其重组分工，软件构件生产必将成为独立的行妙而存在．这种变革对我国软件产业的发展将是一个很好的机遇。硕．I：学位论文近几年来，构件技术的发展和基于构件的软件开发(CBSD)的提出，使得构件库的建立成为发展的必然趋势。目前，与构件库相关的技术研究主要包括构件的描述与分类、验证、存储、检索、评估与反馈以及构件库的互操作等。其中如何有效地分类构件和准确地检索构件是构建构件库的两个关键技术问题。。随着不同领域的可复用构件的增多，在数量庞大的构件库中检索所需要的构件以及充分理

5、解构件很困难，对准确检索构件造成了很多不便。传统的构件库管理系统采用枚举、关键词、刻面等检索方法，这些方法由于不能从语义上支持对构件检索，因此构件检索的查全率和查准率都不高。此外，网络的高速发展和普及，分布式、异构构件信息系统的出现，对构件检索提出了更高的要求，要求构件检索能够处理分布、异构情况，而现在已经存在的一些构件检索系统处理这些情况的时候存在一些不足。针对上述问题，本文利用本体在知识表示和知识描述方面的优势，在构件检索中引入本体，设计了一个比较合理的软构件本体模型，结合语义检索算法，对用户提交的查询请求进行语义扩展和推理，提高了构件的检索效

6、率，同时为分布、异构构件库的准确、全面、方便的构件检索提供了帮助。1．2国内外研究现状和主要存在的问题1．2．1构件库及构件检索国内外研究现状构件库作为软件复用的基础设施，成为近十几年来软件复用的研究热点和重点。国内外学术界对可复用构件库系统及其相关技术进行了比较深入的研究。当前，已经出现了不少构件库系统和原型，它们都基于一些共同的观念，同时，它们之间存在一定的差异，主要表现在各个构件库采用的技术、系统的侧重目标，以及处理的构件类型和形态等方面。下面介绍一些典型的构件库系统以及它们所使用的构件分类模式及其相应的检索机制。1．REBOOT构件库系统1

7、3J：REBOOT(ReuseBasedonObject—OrientedTechniques)是欧盟信息技术计划ESPRIT中的一个项目，是一个包括储存可复用构件的数据库和一组产生、认证、插入、提取、评价和适配可复用构件的工具的环境，目标是研究、开发以及推广复用驱动的和面向对象的软件技术。REBOOT系统是90年代初期国际上比较著名的构件库系统，它对构件进行分类时采用了刻面分类策略，包括抽象、操作、操作对象、依赖四个刻面，主要针对源代码级别的构件。使用这四个刻面为面向对象构2基于本体与刻面描述相结合的构件检索研究件分类时，抽象刻面常为类名，操作刻

8、面常是类的方法，操作于刻面描述与之合作的其它构件，其术语空间与抽象刻面是基本一致的。2．青鸟构件库管理系统(JBCLMS)