一种动态适应性软件体系结构模型理论研究摘要：软件系统的演化需要具有灵活性、适应性的软件体系结构的支持。提出一种在组织结构上具有固有的动态性的软件体系结构理论模型――动态树型软件体系结构模型(DTSAM)。在DTSAM定义的软件体系结构组织结构下，软件系统的演化抽象成为一棵动态树的渐增和渐减。其中，所设计的渐增和渐减算法分别定义了动态树的增减过程；所设计的生长函数中适应性因子的调节，使得软件体系结构在组织结构层次上具有整体适应性和局部适应性。最后应用模型对例子系统仿真，其过程产生的结果也证实了这种适应性。??关键词：软件体系结构;模型;适应性;动态性??：TP31文献标志码：A：1001-3695(2008)07-2053-04??Theoryresearchofdynamicadaptivesoftwarearchitecturemodel??MAOFei??qiao,QIDe??yu??(ResearchInstituteofComputerSystems,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640,China)??Abstract:Softwareevolutionneedsthesupportsofsoftwarearchitecturewithflexibilityandadaptability.Thispaperproposedadynamictreesoftwarearchitecturemodel(DTSAM)withinherentdynamiccharacter.AbstractedsoftwaresystemevolutionasadynamictreegrowingandreducinggraduallyunderthedefinitionofDTSAM,inwhichthegrowingalgorithmandtheredu?勃?cing??algorithmseparatelydefinedthegrowingprocessandthereducingprocessofthedynamictree,andtheadjustmentofthe??adaptable??variableinthegrowingfunctionmadesoftwarearchitectureowningtotaladaptabilityandpartialadaptabilityonthearchitecturallevel.Finally,theresultproducesduringtheapplicationcasewithDTSAMprovesthatadaptability.??Keywords:softwarearchitecture;model;adaptability;dynamic?お?0引言??对软件体系结构组织结构本身的研究[1~6]长久以来一直停留在非正式或半正式形式下，缺乏高层次的理论抽象，使得对具体一种软件体系结构的理解难以把握，容易产生模糊理解，甚至不正确理解，从而产生了导致各种软件系统不可靠性的因素；同时也使得对具体一种软件体系结构功能特性和非功能特性的分析和评估难以进行，很难上升到定量的高度[7~9]。因此，另外一些研究者就不得不寻求用形式化的方法[10~17]在一定程度上形式化各种类型的软件体系结构，期望能够使得对这此软件体系结构的理解变得精确一些，导致软件系统不可靠性的因素尽量少一些，对软件体系结构性能的分析和评估也能尽可能地向定量的高度靠近。这种非正式性或半正式性主要表现在对体系结构的研究和描述主要依赖于使用自然语言和框线图来刻画体系结构所包含的软件构件类型、构件间的组织结构和约束规定等元素。另外，对软件体系结构组织结构本身的研究主要集中在设计静态的软件体系结构，欠缺对动态性的支持。软件体系结构这种结构上的刻板特点，也使其“牵一发而动全身”，使其缺乏灵活性和适应性，使得软件系统一旦开发完成，其演化也很困难。??针对以上问题也有一些相关研究工作。如文献[18]用抽象代数理论建立了一个描述软件体系结构的数学模型，使得对软件体系结构的描述研究上升到一定的理论层次，但也只是限于用数学方法对软件体系结构的描述更正式、更精确，目的主要是为了解决软件体系结构描述语言在描述软件体系结构动态、可演化和可扩充特征方面的不足，对所描述的软件体系结构本身在支持动态性、适应性和可演化性等方面的不足却无能为力。再如文献[19]在软件体系结构的构件和连接器形式化描述中加入了可以描述构件位置及连接类型变化的信息，使得软件系统在执行的过程中可以进行构件的删除、修改或增加，在软件构件层次上使软件体系结构具有可适应性，而如何使软件体系结构在高层次，如组织结构层次上、支持业务逻辑变化层次上，具有适应性却没作探讨；另外其形式化的抽象程度不高，没有达到数学理论的高度，所以对其所提出的软件体系结构的分析和评估也很难定量进行。可见，这些相关的研究工作还存在诸多不足。本文针对以上问题提出一种动态的，在组织结构层次上具有适应性的、呈树型渐增或渐减进行演化的软件体系结构...