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软件过程建模的目的是通过描述软件开发活动的要素及其关系,来准确的定义和描述开发行为。这可以帮助统一组织对软件开发过程的理解,从而有助于提高软件生产的效率和质量,降低组织的成本。几十年以来,为了对软件过程进行建模,人们针对不同的问题和目标,提出了各种各样不同风格和目标的过程建模语言(Process Modeling Language,PML)。各种PML的易用性、可执行性和可验证性不同,通常我们希望定义一种直观易懂的PML,又希望它能够被执行,还希望我们的模型能够被可靠地验证。但是这三种目标很难同时实现。现有的技术通常关注于易用性和可执行性两个方面,而对可验证性之研究较少。
基于三维软件过程建模语言(TRISO/ML)的建模方法就是一种以保证软件过程的可验证性为目标的建模方法。TRISO/ML的要素具备以多元π-演算描述的严格执行语义,以保证TRISO/ML所描述的软件过程带有精确的语义。基于TRISO/ML的建模方法的两个扩展(即基于s-TRISO/ML的建模方法和组件化软件过程建模方法(CSPM))分别在原始的TRISO/ML语言中加入了对活动时间的随机性特征的能力和组件化的能力,且均保持了TRISO/ML的可验证性这一特征。作为进一步的扩展,本文提出的面向资源随机特征描述的软件过程建模方法聚合了上述两种方法的扩展,并在保持TRISO/ML的可验证性的同时,增加对人力资源的各个属性的随机特征的描述能力。
本文将讨论面向资源随机特征描述的软件过程建模方法的基本概念,给出了面向资源随机特征描述的软件过程建模方法所涉及的两种建模语言——r-TRISO/ML和r-TRISO/Script的定义,并进行了深入的讨论。r-TRISO/ML(面向资源随机特征描述的软件过程建模语言Resource-Stochastic-Feature Focused-Tri-Dimensional Software Process Modeling Language)语言是TRISO/ML语言的一个扩展。它不仅包含对过程维度的描述,还包含对资源维度的随机特性的描述。r-TRISO/Script(面向资源随机特征描述的软件过程建模脚本Resource-Stochastic-Feature Focused-Tri-Dimensional SoftwareProcess Script)语言是一种文本式语言。它的语法元素与r-TRISO/ML具有相同的执行语义。r-TRISO/Script的目的是为了能够对随机性进行细致而方便的建模,并能够重用软件过程中遇到的随机分布。在此基础上,可以对软件过程进行更高精度的仿真。最后本文将讨论上述方法的一个实现:SPIDE并使用一个例子来说明方法的可用性和效率。
本文的研究工作对软件过程中人员的随机特征描述提供了有力的支持,并帮助实现了更自然的软件过程仿真方法。为现有的软件过程建模技术提供了很好的指导和参考价值。