基于搜索技术的软件下一版本问题研究与实现

摘要

随着科学技术和编码技术的快速发展，软件产业的发展趋势也变得势不可挡，需求优选在软件开发过程中的作用已变得越来越重要，由于用户需求呈现多样性和多变性趋势，软件开发的规模和复杂度也大幅提高，导致最佳的一组用户需求很难被准确获取，也成为软件系统开发能否成功完成的首要前提。当软件开发项目涉及多个用户时，每个用户都对软件有着不同的需求，随着用户需求的增多，如何选择一组最佳的需求结合来尽可能的满足多个用户，成为了软件开发人员首先需要解决的难点。这种问题被称为软件发布下一版本问题（Next Release Problem，NRP），它是个典型NP难优化问题，因此有效选用和改进智能优化算法求解用户需求优选问题，具有重要的理论意义和应用前景。 本文研究软件发布下一版本问题，并将该问题分解为用户间需求有无依赖关系构建相应的问题模型，以蜻蜓算法（Dragonfly Algorithm，DA）作为主要优化算法进行求解，并在此算法基础上进行一系列改进来提高优化的精度和效率，主要完成了以下工作： （1）针对用户间无依赖关系NRP问题，引入动态参数设置和随机游走策略改进蜻蜓算法算法，提出一种改进离散蜻蜓算法，并将其应用于用户间无依赖关系NRP问题，仿真实验表明改进离散蜻蜓算法在解决该类问题上具有一定的优势。 （2）针对用户间有依赖关系NRP问题，基于人工蜂群算法（Artificial Bee Colony Algorithm，ABC）来改进蜻蜓算法，引入人工蜂群算法中的邻域搜索，以及添加局部搜索，提出一种融合算法，使其具有较好的收敛速度和全局寻优能力。实验结果表明，本文中所改进的融合算法能更有效地解决NRP问题。 （3）基于Matlab平台，利用上述实验研究成果设计了下一版本问题需求优选验证系统，并进行了演示实验。

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