面向动态演化的软件行为相关性问题分析研究

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1、ＴＰ３１１密级分类号ＵＤＣ编号《煮若聲硕女研《４＃隹化Ａ题目面巧动态演化的致件巧为相关性间湿分析研究学院（所、中心）软件学院＿专业名称软件工程研巧生姓名巧旭东学号１２０１３００１２７１导佩姓名李艦职祿教授＿＿＿２０１６年６月扉页：论文独创性声明及使用授权本论文是作者在导师指导下取得的研究成果。除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，不存在割窃或抄袭行为一。与作者同工作的同志对本研究

2、所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。：学校有权保留本论文（含电子版）现就论文的使用对云南大学授权如下，也可＾＾、！采用影印缩印或其他复制手段保存论文；学校有权公布论文的全部或部分內容，可Ｗ将论文用于查阅或借阅服务；学校有权向有关机构送交学位论文用于学术规范审查、社会监督或评奖；学校有权将学位论文的全部或部分内容录入有关数据库用于检索服务。（内部或保密的论文在解密后应遵循此规定）研巧生签名：義朽自备导师签名：日期：摘要一规模庞大、功能复杂是现

3、代软件产品的特点之，遗留系统给市场和开发人，但又无法满足人们日异月新的生产业务需求员留下的是巨大的财富，尤其是面向现代主流技术云计算提供的ＳａａＳ软件服务，其开放、动态、多变和不可控的环境特点，更是凸显了软件动态演化的重要性和迫切性。软件动态演化理论和技术研究给学术界和工业界带来了挑战，同时也带来了＂＂Ｗ口８２９—］［］［是行机遇。目前，在软件动态演化理论方面，还面临着两大挑战：为相关性问题，在软件演化实施前必须确定演化的实施范围，Ｗ尽量控制演化实施的波及范围二一，减少演化成本致性问题

4、，必；是须保证演化实施前后软件的一致性一。本文站在获取软件动态演化先验知识的立场，提出种基于ＨＭＭ的方式来研究分析软件在运行时行为相关性问题。本方法软件巧为相关属性；参数、上下文环境、动作、状态、接曰和端曰为可观测状态集，构建行为相关性分析算法，通过可观测序列训练出ＨＭＭ数学模型，再根据模型和可观测序列计算隐藏的软件系统行为状态序列，最后用软件部件状态向量表示软件行为状态，通过软件系统状态迁移而引起的部件状态向量的迁移分析出部件之间的相关性。具体从下内容开展进行：（１）构建部件行为相

5、关性分析算法，基本假设为前提，设计了算法；（２）设置了六个软件巧为相关属性为观测指标：参数、上下文环境、动作、状态、接口和端曰；（３）通过软件斤为相关属性观测序列计算Ｔ时刻到Ｔ＋１时刻的状态转移矩阵；（４）通过极大似然估计训练ＨＭＭ最优模型，计算海淆矩阵，得出软件系统状态转移与软件行为相关属性之间的概率关系；（５）建立系统状志与部件状态向量函数对应关系来分析出相关部件集；（６）设计详细仿真实验来验证方法的可行性和有效性。一从仿真实验的结果可知，该理论方法对软件行为相关性分析具有定

6、的可行性和有效性。Ｉ关ｌｉ字；行为相关性；软件动态演化；ＨＭＭ；软件状态ｉＩＩ＾ＡｂｓｔｒａｃｔＬａｒｅ－ｓｃａｔｓｔｇｌｅａｎｄｃｏｍｐｌｅｘｆｉｍｃｉｏｎｉｏｎｅｏｆｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉ巧ｉｃｓｏｆｍｏｄｅｒｎｓｏｆｔｗａｒｅｒｏｄｕｃｔｓ．Ｌｅａｃｓｓｔｅｍｓｌｅａｖｅ泣ｕｅｆｏｒｔｕｎｅｔ：ｏｅｍａｒｋｅｔａｎｄ也ｅｅｖｅｌｏｅｒｓｕｔ化ｐｇｙｙｈｇ化ｄｐ，ｂ’ｃａｎｎｏｔｓａｔｉｓｆｙｅｏｌｅｓｃ

7、ｈａｎｉ打ｒｏｄｕｃｔｉｏｎｂｕｓｉ打ｅｓｓｎｅｅｄｓｅｓｅｃｉａｌｌｆｏｒｔｈｅＳａａＳｐｐｇｇｐ，ｐｙｓｅｒｖｉｃｅ化ａｔｉｓｏｅｎｄｎａｍｉｃｃｈａｎｅａｂｌｅａｎｄｕｎｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅｗｈｉｃｈｉｓｒｏｖｉｄｅｄｂｐ，，ｙｇ，ｐｙ－￥化猶－＊６－１１６１（ｏｕｄＣｏｍｕｔａｎｄｈｉｔｓｔ１１〇（１６１１１１１１泣扣６化１１〇１〇獻〇１４６１１ｃｌｐｉｎｇｇｈｌｉｇｈｈｅｉｍｏｒｔａｎｃｅａｎｄｕｒｅｎｃｏｆｓｏｆｔｗａｒｅｄｎａｍｉｃｅ

8、ｖｏｌｕｔｉｏｎ．ｐｇｙｙＳｏｆｔｗａｒｅｄｙｎａｍｉｃｅｖｏｌｕｔｉｏｎｔｈｅｏｒｙａｎｄ１：ｅｃｈｎｏｌｏｇｙｒｅｓｅａｒｃｈｂｒｉｎｇａｂｏｕｔｎｏｔｏｎｌｙｃｈａｌｌｅｎｇｅｓ，ｂｕｔａｌｓｏｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｉｅｓｔｏａｃａｄｅｍｉａａｎｄｉｎｄｕｓｔｒｙ．Ａｔｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅｒｅａｒｅｔ