基于代码变更的软件演化评估及预测

摘要

软件演化是在软件系统的生命周期内软件维护和软件更新的动态行为，即软件系统或内部组成元素不断地改变来满足新的功能需求或非功能需求。在现代软件系统的生命周期内，系统需求的改变、功能实现的增强、新型算法的发现、运行环境的改变等等均要求软件系统具有较强的演化能力，这就要求系统具有良好的的可持续发展特性。代码是软件系统开发的最终实现，从代码角度对软件演化过程中可集成性进行度量能够反映真实系统的状态，有利于保证和改善软件质量。通过对软件演化过程进行的分析、评估和预测，能够辅助软件的合理开发及演化，因此对软件代码的演化进行研究具有重要意义。
　　本文工作主要包括以下几个部分，首先对项目单版本的软件代码进行度量，通过代码的抽象语法树获取代码可集成性度量结果;其次对项目演化的多个版本进行度量;而后对Java项目演化过程中软件的可集成性变化趋势进行评估，并结合软件各版本中代码变更类型，分析不同版本可集成性的变化原因;同时，根据多版本演化评估结果进行预测，为软件下一步的演化做好准备;最后，结合本方法的原理，设计并实现了基于代码变更的软件演化评估工具，主要对单版本代码进行度量以及多版本代码的演化进行评估，工具的输出结果可以用于辅助管理人员评估软件代码质量及其演化。
　　为了验证本文度量方法的可靠性以及展示软件演化评估工具的应用场景及意义，本文针对开源软件项目进行实验，对该项目从初始版本到当前版本的演化过程进行分析并评估。实验结果表明本文演化评估方法能够较为准确的反映代码可集成性的演化情况，能够为开发人员和管理人员分析代码可集成性提供帮助。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外研究现状及研究目的

1．2．1 研究现状

1．2．2 研究目的

1．3 论文主要工作

1．4 论文组织结构

第二章 代码可集成性演化评估方法研究

2．1 代码可集成性的相关概念及意义

2．2 代码可集成性度量模型

2．2．1 代码可扩展性度量模型

2．2．2 代码可替换性度量模型

2．2．3 代码可兼容性度量模型

2．3 基于代码变更的软件演化评估

2．3．1 基于代码变更的软件演化评估流程

2．3．2 代码可集成性演化类型

2．4 抽象语法树AST

2．5 本章小结

第三章 软件演化评估工具设计与实现

3．1 需求分析

3．2 概要设计

3．2．1 功能模块设计

3．2．2 系统流程图

3．3 详细设计与实现

3．3．1 代码解析模块设计与实现

3．3．2 代码可集成性度量模块设计与实现

3．3．3 代码可集成性演化评估模块设计与实现

3．4 本章小结

第四章 实验及结果分析

4．1 实验目的及实验环境

4．2 实验案例简介

4．3 实验内容

4．3．1 实验一：代码可集成性度量实验

4．3．2 实验二：代码可集成性的演化评估及预测

4．4 本章小结

第五章 总结与展望

5．1 主要工作总结

5．2 未来工作展望

致谢

参考文献

作者简介