基于时态图的软件变更影响分析方法研究

摘要

软件开发过程包括需求分析、系统设计、编码和测试等多个阶段，而软件变更可以出现在软件开发的各个阶段中，当某一实体发生变更时，会直接或间接影响其他实体也发生变更。一个优秀的软件变更影响分析方法可以极大地降低软件开发成本，对于整个软件系统开发是非常重要的。
　　本文通过分析当前软件变更影响分析方面的研究，总结出它们普遍存在的四大局限性，即范围局限、实体局限、联系局限以及时态局限，而后通过多种手段解决这些局限性，提出了一种基于时态图的软件变更影响分析方法。
　　本文提出的方法是在联合范围上的分析方法，它涵盖了软件开发的全过程，它是基于数据库记录的过程级别的细粒度的动态变更影响分析。该方法站在基于规则的方法视角，建立了实体依赖图，可以很好的解决范围、实体以及联系局限;而后为了解决时态局限，将静态的实体依赖图升级为时态实体依赖图;在基本解决四大局限的情况下，本文又考虑到变更影响分析应该可以标识出实体受影响的程度，因此又在时态实体依赖图的基础之上，用权值标识程度，提出加权时态实体依赖图;最后为了模型和分析技术的持久性，为了能使得变更影响分析效率随着历史记录增加而越来越快速，引入多层网络的思想，提出拥有三层结构的变更影响分析模型。我们的模型不仅具备诸多便利条件，还可以对技术增加扩展内容，比如本文增加的影响程度计算。
　　本文设计出相应的算法来实现变更影响分析模型，并以此为基础又设计出基于规则的影响传播追踪算法和影响程度计算算法。最后通过实验验证出算法的效果，以及时态图的优越性。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题背景与研究意义

1．2 研究内容

1．3 国内外研究现状

1．3．1 变更影响分析的研究现状

1．3．2 时态图的研究现状

1．4 论文结构安排

第2章 相关理论基础概述

2．1 软件变更影响分析的相关理论

2．1．1 软件开发过程与实体

2．1．2 软件变更与影响分析

2．2 基于规则的变更影响分析

2．2．1 方法概述

2．2．2 相关研究分析

2．3 静态图与时态图研究

2．4 本章小结

第3章 变更影响分析模型的设计

3．1 实体依赖与变更的类型及其形式化

3．1．1 实体依赖类型及其形式化

3．1．2 实体变更类型及其形式化

3．1．3 形式化分析实例验证

3．2 实体依赖图

3．2．1 静态实体依赖图

3．2．2 时态实体依赖图

3．3 变更影响分析模型

3．3．1 加权时态实体依赖图

3．3．2 变更影响分析模型

3．4 本章小结

第4章 基于规则的变更影响分析算法的设计

4．1 变更影响分析模型构建算法

4．1．1 层内图构建算法

4．1．2 层间边构建算法

4．2 变更影响分析算法

4．2．1 依赖关系的状态

4．2．2 影响传播规则

4．2．3 影响传播追踪算法

4．2．4 影响程度计算算法

4．3 本章小结

第5章 实验验证与结果分析

5．1 实验概述

5．1．1 实验环境

5．1．2 实验数据及预处理

5．1．3 评估指标

5．2 实验分析与设计

5．2．1 实验分析

5．2．2 实验设计

5．3 实验结果与分析

5．3．1 传播方法结果分析

5．3．2 时态图效果分析

5．4 本章小结

第6章 总结与展望

6．1 论文总结

6．2 工作展望

参考文献

攻读学位期间公开发表论文

致谢