Web工程中基于不变性的元数据发现与聚类

摘要

几乎所有的Web工程都会使用到元数据，它是Web工程中最常用的配置文件。随着元数据规模的增加，对元数据的维护会花费很多的时间和精力。而目前的编译器不能对元数据不一致所导致的错误进行提示，也不能罗列出元数据和代码之间隐藏的关系。
　　本文研究并提取了Web工程中的元数据不变性。通过基于框架的元数据不变性发现和框架无关的元数据不变性发现这两种方式来获取元数据不变性，两种元数据不变性的发现方法能覆盖到更多类型的元数据。本文改进了XML的聚类算法并运用到实际的Web工程中，对XML文件进行分类。基于属性的相似度调整和奇异点的排除使聚类结果更为准确。元数据不变性发现从纵向上发现了XML文件和Java文件的不变性，元数据聚类程序在横向上找出了XML文件之间的联系。不变性的建立和元数据的分类可以使用户快速地把握项目的架构，发现其中的错误。当用户重构或者增强程序时，元数据不变性会被检查，如果违反了不变性，则对用户进行提示。本文使用了面向对象的设计方法，可以方便地对程序进行扩展。
　　通过实验，对基于框架的元数据不变性发现和框架无关的元数据不变性发现进行对比，说明了两者的适用情况;验证了元数据不变性发现的有效性。通过与传统聚类方法的对比，体现了改进后的元数据聚类方法的效果;验证了元数据聚类可以有效地对Web工程中的元数据进行分类。

目录

声明

摘要

第一章 引言

1．1 研究背景

1．2 国内外研究现状

1．2．1 元数据不变性

1．2．2 元数据聚类

1．3 研究内容及创新点

1．4 论文章节安排

第二章 相关知识

2．1 元数据不变性

2．1．1 元数据

2．1．2 元数据的不变性

2．1．3 Web工程中元数据的应用

2．2 聚类算法

2．2．1 模式识别

2．2．2 聚类算法解析

2．2．3 层次聚合算法

2．3 Web工程

2．3．1 B／S结构

2．3．2 开源框架

2．3．3 面向对象设计

第三章 XML文件

3．1 XML相关知识

3．1．1 XML文件

3．1．2 XML特点及应用

3．1．3 XML解析

3．2 XML文件分类

3．2．1 按类型分类

3．2．2 按重要性分类

第四章 元数据不变性发现

4．1 框架无关的元数据不变性定义及描述

4．1．1 框架无关的元数据不变性定义

4．1．2 框架无关的元数据不变性描述

4．2 基于框架的元数据不变性定义及描述

4．2．1 基于框架的元数据不变性定义

4．2．2 基于框架的元数据不变性描述

4．3 元数据不变性UML类图

4．4 元数据不变性活动图

4．5 元数据不变性发现实现

4．5．1 读取文件

4．5．2 寻找候选元数据

4．5．3 元数据不变性确认

4．5．4 元数据不变性检查

第五章 元数据聚类

5．1 元数据聚类概述

5．1．1 软件环境

5．1．2 元数据聚类类图

5．2 元数据聚类步骤

5．2．1 提取XML文件

5．2．2 XML文件预处理

5．2．3 提取各条路径以及属性

5．2．4 计算相似度矩阵

5．2．5 消除奇异点

5．2．6 根据属性调整相似度矩阵

5．2．7 XML属性敏感的最近邻聚类

第六章 实验与讨论

6．1 实验准备

6．2 实验结果

6．2．1 元数据不变性实验结果

6．2．2 元数据聚类结果分析

6．2．3 实验结果归纳

第七章 总结与展望

7．1 工作总结

7．2 工作展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间的研究成果