基于智能主體的分布式構(gòu)件庫(kù)相關(guān)技術(shù)研究.pdf

1、構(gòu)件技術(shù)是實(shí)現(xiàn)軟件復(fù)用的有效途徑，能大幅度提高軟件的生產(chǎn)效率、降低軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)成本、提高軟件質(zhì)量，近年來(lái)成為軟件工程界研究的熱點(diǎn)之一。構(gòu)件庫(kù)是支持大量構(gòu)件的描述、存儲(chǔ)、管理和檢索的構(gòu)件復(fù)用基礎(chǔ)設(shè)施。隨著構(gòu)件庫(kù)相關(guān)技術(shù)的逐步成熟，我國(guó)科研機(jī)構(gòu)和軟件企業(yè)建立了一系列具有實(shí)用價(jià)值的構(gòu)件庫(kù)。 傳統(tǒng)的構(gòu)件庫(kù)是集中式的，將各種來(lái)源的所有構(gòu)件集中在一臺(tái)主機(jī)上，由一個(gè)構(gòu)件庫(kù)管理系統(tǒng)進(jìn)行管理。隨著各類機(jī)構(gòu)建立的構(gòu)件庫(kù)逐漸增加，對(duì)共享可復(fù)用構(gòu)件的

2、愿望日益增強(qiáng)，同時(shí)不少軟件企業(yè)日益重視構(gòu)件的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，因此對(duì)于在保持原有獨(dú)立性的基礎(chǔ)上整合相互分離的構(gòu)件庫(kù)的需求逐漸顯露。這驅(qū)使我們尋求新的理論和技術(shù)，通過(guò)協(xié)調(diào)機(jī)制將分布、異構(gòu)的構(gòu)件庫(kù)整合起來(lái)，形成一種分布式構(gòu)件庫(kù)，實(shí)現(xiàn)構(gòu)件信息的共享，對(duì)外提供一個(gè)統(tǒng)一的邏輯視圖和查詢接口，方便用戶通過(guò)公共網(wǎng)絡(luò)尋找各個(gè)構(gòu)件庫(kù)內(nèi)適合于復(fù)用目標(biāo)的構(gòu)件。 本文從在社會(huì)學(xué)、人工智能和軟件工程等領(lǐng)域已經(jīng)作了深入研究的智能主體(IntelligentAg

3、ent)入手，采用Agent實(shí)現(xiàn)分布式異構(gòu)構(gòu)件庫(kù)，并對(duì)其中的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、Agent智能處理機(jī)制、分布式環(huán)境下的構(gòu)件檢索等進(jìn)行了深入的研究，所開(kāi)展的工作和取得的主要成果體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： ·提出了基于Agent的分布式構(gòu)件庫(kù)系統(tǒng)(ABDC)的體系結(jié)構(gòu)。本文分析了分布式構(gòu)件庫(kù)的基本需求，采用抽象狀態(tài)機(jī)的方法進(jìn)行了架構(gòu)分析和體系結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)，提出了系統(tǒng)的高層邏輯結(jié)構(gòu)，并導(dǎo)出了細(xì)化的實(shí)現(xiàn)方案。該體系結(jié)構(gòu)提供了一個(gè)能夠整合分布的、異

4、構(gòu)的構(gòu)件庫(kù)的邏輯視圖，從而避免了集中式構(gòu)件庫(kù)系統(tǒng)的建設(shè)代價(jià)以及中央服務(wù)器的重負(fù)荷。各成員構(gòu)件庫(kù)依然自行管理自身?yè)碛械臉?gòu)件，能夠獲得比較高的安全保障。同時(shí)，由于Agent的自治性和智能性，這一基于Agent的集成方案是比較靈活和低耦合的，容易進(jìn)行擴(kuò)展。 ·提出了分布式構(gòu)件庫(kù)系統(tǒng)中的Agent的結(jié)構(gòu)模型，設(shè)計(jì)了Agent通信機(jī)制和知識(shí)表達(dá)機(jī)制，通過(guò)Agent的功能以及Agent之間的協(xié)作實(shí)現(xiàn)分布式的構(gòu)件檢索。針對(duì)部分構(gòu)件庫(kù)中構(gòu)件領(lǐng)域

5、特征較強(qiáng)的情況，本文還提出了構(gòu)件庫(kù)的偏好(Preference)概念，以及基于邏輯編程方法的偏好知識(shí)表達(dá)和基于偏好的通告規(guī)則形式化框架。借助這一機(jī)制，Agent可以動(dòng)態(tài)掌握構(gòu)件庫(kù)的偏好，主動(dòng)將檢索請(qǐng)求通告給相關(guān)構(gòu)件庫(kù)進(jìn)行處理，從而縮短等待構(gòu)件庫(kù)來(lái)獲取檢索請(qǐng)求的時(shí)間。 ·提出了基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的自適應(yīng)構(gòu)件檢索請(qǐng)求優(yōu)化方法。本文將關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘的理論和方法引入構(gòu)件檢索，通過(guò)對(duì)用戶檢索歷史記錄的挖掘來(lái)發(fā)現(xiàn)用戶的潛在檢索條件，從而智能地對(duì)新的

6、檢索請(qǐng)求進(jìn)行補(bǔ)充，幫助用戶完善不完整的檢索請(qǐng)求，彌補(bǔ)普通用戶對(duì)檢索條件難以準(zhǔn)確、完整說(shuō)明的不足，提高檢索請(qǐng)求的精確度和構(gòu)件檢索的效果。 ·提出了異質(zhì)刻面方案的轉(zhuǎn)換模型。通常不同的構(gòu)件庫(kù)擁有不同的刻面描述方案，用戶檢索條件中的刻面方案也可能與之不同。為解決刻面方案的異質(zhì)性，本文借助樹(shù)結(jié)構(gòu)匹配的理論和方法，研究了不同構(gòu)件庫(kù)上刻面方案之間的轉(zhuǎn)換機(jī)制，將刻面方案映射為樹(shù)結(jié)構(gòu)，用樹(shù)結(jié)構(gòu)的編輯操作對(duì)不同刻面方案之間的轉(zhuǎn)換進(jìn)行建模，使用戶能夠