基于EOOPN的构件描述及演化研究

• 作 者: 赵娜
• 机 构: 云南大学
• 出 处: 云南大学
• 发表日期: 2011年期
• 关键词: 随机Petri网 面向对象 构件模型 构件描述 构件演化 软件复用

构件的描述与演化是充分发挥构件技术优势、实现软件复用的关键技术之一。但目前的构件建模方法在实践中的效果和人们的期望之间还有较大的差距,从而成为制约构件技术发展的瓶颈之一。因此,本文探索运用形式化方法建模构件,并以此为基础,开展构件演化、分析等多方面的研究工作,从而更好地支持基于构件的软件开发方法。　　
由于Petri网既有严格的数学定义,也有直观的图形表达方式,因此经常被用在软件系统建模中。本论文在充分考虑面向对象建模特性的基础上,根据构件的相关定义和原理,把Petri网扩展为支持软件演化的面向对象Petri网-EOOPN(ExtendedObject-Oriented Petri Nets)。并在此基础之上,实现了对构件的描述与演化分析。　　
本论文的具体内容如下:　　
(1)将Petri网与面向对象技术相结合,提出了支持软件演化的面向对象Petri网(EOOPN)。这种结合能弥补Petri网建模的局限性,可简洁地表示大型复杂系统的各种资源和约束。同时,可以发挥Petri网的特长,揭示被模拟复杂系统在结构和动态行为方面的许多重要信息,尤其适合对系统的性能进行分析,并挖掘系统中的并发性,从而提高系统的效率。　　
(2)根据构件的相关定义和原理,对EOOPN进行构件化扩展得到EOOPN构件网,并用其来描述构件和连接件;定义了基于连接件的构件网的组合;并讨论了基于EOOPN的构件演化及分析方法。　　
(3)提出了基于随机Petri网模型的EOOPN构件网性能分析方法。通过实例分析可以看出,基于随机Petri网建立的构件性能分析模型有利于降低构件性能描述与分析的复杂度,从而有助于构件演化的决策。　　
(4)从体系结构的基本元素—构件入手,对构件进行求精。在基于EOOPN的构件描述的框架下,给出了构件求精的方法和规则。　　
(5)在EOOPN构件网求精的基础上,将相关性分析和并行性挖掘、延拓的思想引入到对构件的演化研究中。采用类似于挖掘活动内并行性的技术来挖掘构件内的并行性以提高构件运行的效率。并针对并行性较为局部的构件,用延拓并行性的方法,使并行性由局部延拓到全局,从而实现构件的性能优化。　　
(6)通过案例,基于本论文中提出的方法对系统中的构件进行形式化描述,从而验证本文所提出的方法的可行性。