基于进化计算的软件过程优化与成本估算研究

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1、第一章绪论环形、螺旋线、并行列状的结构变迁。从提高生产率的角度来看，并行网络结构无疑是一种的最佳策略。目前的过程模型大多属于宏观指导性模型，缺乏对微观层次具体实践的考虑，因丽也忽略了活动间执行顺序上的约束关系。本文试例采用复杂系统自下向卜的研究思路，充分考虑活动执行顺序和受限资源的约束，通过接口分析确定活动优先级，利用遗传算法实现软件过程活动规划建模。(3)资源配置问题。软件过程的执行依赖于人力、设备、时间、资金等资源的支撑，对软件开发中的各种资源进行有机整合，实现资源共享，避免资源冲突，达到高效合理的资源配置是软件过程能否顺利实施的重要保障。软件是一种智力密集型产物，软件开发

2、是一种智力密集型劳动。考虑到人力资源对过程实现的重要性以及资源评价对有效配置的重要性，本文提出了一种资源质量评价体系，并结合遗传算法实现人力资源的组织、分工与配罱。如果能为软件过程建立起一个单一的全局目标，则过程控制和运行就方便多r，遗憾的是，软件过程是典型的多目标系统，不仅要求低成本、低风险、短：】：期、高可靠性、易用性、易维护性，而且往往受到活动间的紧前关系约束以及可用资源数量、质量的约束。本文试图将软件开发过程作为系统来研究，利用进化计算对软件过程进行改进，以活动规划、资源配置、成本估算为主要研究内容，期望本研究为缓解“软件危机”提供一种新思路。§1．3论文内容及框架以提

3、高软件生产率、资源利用率、成本估算精度、缓解软件危机为研究目的，围绕软件过程这个研究对象，将活动规划、资源配置、成本估算作为本文的具体研究内容。论文章节安排如下：第一章简要介绍软件的发展历程及其对国家经济、社会、军事的重要性和战略意义。分析新时代下软件发展面临的危机与挑战，以及改进软件过程的必要性。阐述本文的研究对象、目的及主要内容和框架。第二章理论基础分两部分：①研究对象——软件过程；②研究方法——进化计算。首先，对软件过程的发展脉络进行系统总结，剖析了不同发展阶段各学科的研究优点、缺点、特点。其次，在总结研究现状的基础上，指出从提高软件生产率、资源利用率的角度来看，并行网络

4、模型成为了软件过程的发展方向和人们的研究趋势。最后，简要论述进化计算的产生背景、基本原理、方法体系和特点。第三章界定成本估算的概念，分析软件成本的要素与结构特点。从软件缓西北工、址大学硕士学位论文：基于进化计。算的软件过程优化及成奉估算研究解软件危机和项目立项两个角度阐述成本估算的必要性，从数据、构成、驱动冈子、面向人的工程角度阐述成本估算的复杂性。按照估算原理对估算方法进行分类『{=j总结。作为仿生模型的一个分支，提出一种基于进化计算的软件成本估算方法，并用实恸J对方法的有效性进行验证。第四章集中研究软件过程优化问题。对软件过程中普遍存在的约束关系进行系统分析，构筑基于活动优

5、先级的软件过程活动规划方法。对人员的组织、分：L配置方式进行系统研究，建立软件领域人力资源质量评估体系。通过任务分解、接口分析、环路处理、资源评估的步骤，结合改进的遗传算法提出了ASRC．GA模型，并利用项目实例对ASRC．GA模型在节约成本、缩短工期、提高适应度方面进行验证。第五章对论文目前已完成的研究工作进行总结，对后续研究进行展望。两：lt：T_)tk大学硕士学位论文：基于进化计算的软件过程优化及成本估算研究第二章理论综述本章理沦综述分为两部分：软件过程研究的发展脉络及研究现状、进化计算的形成背景、基本原理及特点。§2．1软件过程软件过程模型是软件过程的抽象表示法。每个过

6、程模型从一个特定的角度表现一个过程，本小节以学科基础作为划分的主要依据，将软件过程模型分为三种类型：管理和度量标准学派、数学变换学派、系统工程学派。2．1．1基于管理科学的模型20世纪末期人们开始尝试利用管理和度量的方法来缓和软件危机，希望通过制定一些国际性标准，使软件过程逐步实现标准化。1987年，美国卡耐基梅隆大学软件工程研究所提出软件能力成熟度模型(CapabilityMaturityModel，简称CMM)，它通过将软件过程成熟度划分为五个等级，每一个等级规定了若干关键域和关键活动，通过审核软件开发机构是否完成了规定的关键活动来评估各机构的软件能力：)985年，国际标准

7、化组织(ISO)和国际电工委员会(ⅢC)共同制定的“ISO／IECl2207信息技术——软件生存周期过程”【6】，规定了软件生存周期的标准过程；1998年，ISO／IECTRl5504被提出，该标准不仅重视软件过程，还关注人员、技术、管理、质量和软件开发维护等问题；2000年，Humphrey开发_『个体软件过程(PersonalS6ftwareProcess，简称PSP)和小组软件过程(TeamSoftwareProcess，简称TSP)[71，是与CMM配套的针对不同开发群体建立的过程模