面向Agent的复杂系统需求建模与分析

摘要

不断增长的复杂性、多样性和相互关联性是当今系统的共同特征。传统的面向功能开发方法，已逐渐不适应越来越复杂和多变的需求，其成果不能很好地得到重用。用面向Agcnt的需求建模技术能够有效地控制复杂性，适应多变性，具有灵活性、低风险性、可重用性，从而能提高系统开发的效率。
　　 需求工程是随着计算机的发展而不断发展的。在计算机发展初期，软件规模不是很大的情况下，需求分析很少受到重视。随着软件系统规模的逐渐增大，需求分析与定义在整个软件开发过程中越发显出其重要性，它贯穿于整个软件开发生命周期。基于Agent的需求建模是本文的主要研究方向。
　　 首先，论文对需求工程的现状、研究内容进行综合描述，给出了需求建模的步骤以及意义，然后简要介绍了结构化方法、面向对象方法、面向目标建模方法等需求建模的常见方法。随后，分析了面向Agent的需求建模技术，提取其关键技术的指导思想，并着重介绍了当前主流的一些面向Agent的需求建模方法，并分析了它们的不足，从而得出了面向Agent的个性化建模提出的必要性。
　　 对特定用户的个性化需求进行建模是为了满足用户个性化的需求，为此，我们研究复杂系统中针对不同用户的用户兴趣模型的建立和表示方法，并探讨了用户偏好的获取以及用户模型的学习等问题，并在此基础上提出了基于多代理的用户个性化需求建模框架及建模的基本方法。
　　 与共性的功能需求相比，非功能需求是个性化需求的集中体现，因此，我们针对复杂软件系统需求分析中的非功能性需求问题进行研究，借助于NFRs框架中定义的图形符号描述非功能性需求问题，并对非功能性需求进行求精和细化，将其最终转化为可操作的功能性目标，建立非功能性目标树，完成对非功能需求的分析。
　　 而非功能需求冲突消解方法能够为个性化服务需求分析提供充分的理论和实践支持。为此，本文提出一种非功能性需求的冲突消解方法。该方法将基于语义不一致的需求冲突定义作为检测需求冲突的依据。根据需求冲突的不同类型和程度，提出了排除冲突和降低冲突的需求冲突消解算法，为在形式化建模的基础上实现语义层面的需求冲突检测和消解提供了一种可行的解决方案。
　　 最后，为说明我们的建模方法的可行性和合理性，以旅游电子商务系统的建模为例，详细描述了针对特定游客的个性化需求进行建模的方法，同时也对该系统中的非功能需求的描述和分析方法以及冲突消解进行了探讨。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1 需求工程概述

1.2 需求建模的意义

1.3 常见的需求建模方法

1.4 论文的主要内容

1.5 论文内容组织

1.6 本章小结

第二章 面向Agent的需求建模研究进展

2.1 Agent概述

2.2 面向Agent的需求建模技术

2.3 现有的面向Agent的需求建模方法

2.3.1 面向Agent需求工程方法分类

2.3.2 几种常见的面向Agent的需求建模方法

2.3.3 面向对象Agent需求建模方法的比较

2.4 本章小结

第三章 面向Agent的个性化需求建模

3.1 个性化需求建模中的基本概念

3.1.1 个性

3.1.2 个性化

3.1.3 用户兴趣模型

3.2 用户偏好获取方法

3.3 用户兴趣模型的建立与表示

3.3.1 用户兴趣模型的建立

3.3.2 用户兴趣模型的表示

3.4 用户兴趣模型学习

3.5 基于Multi—Agent的需求建模

3.6 本章小结

第四章 非功能需求的表示与冲突消解

4.1 非功能性需求研究历史

4.2 非功能性需求研究现状

4.3 面向Agent非功能性需求描述方法

4.4 非功能需求冲突分析

4.4.1 需求冲突问题

4.4.2 冲突问题的非确定表示

4.4.3 非功能需求冲突定义

4.5 非功能需求冲突消解

4.5.1 排除冲突

4.5.2 降低冲突

4.6 本章小结

第五章 实例分析

5.1 个性化旅游电子商务系统

5.2 旅游电子商务系统个性化需求建模

5.2.1 系统包图

5.2.2 导游Agent子系统

5.2.3 个性化建模

5.3 旅游电子商务系统中的非功能需求

5.3.1 实例中的非功能需求的描述和分析

5.3.2 实例中的冲突检测和消解

5.4 本章小节

第六章 结束语

6.1 研究工作总结

6.2 进一步的研究方向

参考文献

附录1 攻读学位期间发表论文及主要科研

致谢