基于本体的构件形式化描述与检索研究

发布时间：2020-08-02 04:31

【摘要】：软件系统的复杂性和人们对软件需求的多样性,从零开始的软件开发已经显得无能为力,因而出现了软件复用,而基于构件的软件开发是软件复用的主要方式,其基本思想是复用已存在的软件构件。一方面通过复用构件,减少了开发过程中的重复劳动,相比于过去,软件开发的效率大大提高;同时,二次开发同时会引入更多难以想象的问题,而基于构件的开发复用已有的构件,减少不必要的错误,进一步提升软件质量。然而自提出“软件复用”已有半个世纪,目前已存在众多的构件库,使得从这些构件库中检索到满足用户需求的构件变得十分棘手。我们主要从语法和语义二个方面考虑构件是否有用。传统的构件检索方法,如基于关键字、属性/值、刻面分类等只从语法上考虑构件的有用性,使得查询结果总是差强人意。因此目前许多研究人员提出基于本体的构件检索,该方法结合领域知识,每一步都考虑了用户查询的目的,极大的提高了构件查全率和查准率。然而由于用户语言的多样性以及用户不熟悉构件库的构件描述机制,在构件查询时,如何将用户的语言映射为基于本体的构件描述是一件非常困难的事。本文在对已有的构件描述和构件检索的研究基础之上,基于领域知识,给出了基于本体的功能特征领域元模型。基于该元模型得到构件的功能属性子模型;同时使用刻面来描述构件非功能属性子模型,结合语义信息来描述构件的接口属性子模型。得到一种基于语义的构件检索的流程,该流程用户在输入功能条件进行构件功能查询时,用户不必了解构件库的构件功能属性子模型描述机制,借助概念映射,使用简单的自然语言就能转化为构件功能属性子模型,在查询过程中,如果不能通过系统完成映射,则通过与用户会话来完成映射。基于本文提出的构件检索流程能够理解用户的语义信息,最大限度地提高构件查询的查全率和查准率。本文主要以本体为研究工具,研究了基于语义的构件描述和构件检索,最后将本文提出的检索算法和传统的检索算法进行了对比,主要从构件的查全率和查准率来分析本算法相比于传统的检索算法具有的优势,得出了基于本体语义构件检索的优越性。
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP311.52
【图文】：

现在大型企业的软件生产中。一般说来基于构件的软件开发（ＣＢＳＤ）包含构件逡逑获取、构件合法性验证、构件分类／描述入库、构件检索以及构件组装等几个步逡逑骤，基本过程如图１．１所示［４７］。构件的入库检索和组装都需要一个良好的构件逡逑描述机制。传统的关键字描述、刻面描述和枚举描述等构件描述方法均是采用逡逑非形式化的描述，对构件的检索和组装都有一定程度的影响。逡逑１逡逑

如２００１年Ｐｒａｘｉｓ公司发布的Ｍｕｌｔｏｓ信用卡认证系统、２０００年Ｅｕｒｏｃｏｐ逡逑公司发布的民用直升机自动导航系统。通常在软件开发中，如果使用形式化进逡逑行开发，一般和非形式化方法结合起来。形式化方法如下图２．１所示［３：］：逡逑１２逡逑

基于本体的构件形式化描述与检索的研究逦昆明理工＾学学位论文逡逑三元组共同构成一个ＲＤＦ声明。一个简单的ＲＤＦ如下：逡逑＜ｒｄｆ：ＲＤＦ＞逡逑＜ｒｄｆ：Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ邋ａｂｏｕｔ＝”邋ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｗ３．ｏｒｇ／”邋＞逡逑＜ｓ：ｃｒｅａｔｏｒ＞ｗ３ｃ＜／ｓ：ｃｒｅａｔｏｒ）逡逑＜／ｒｄｆ：Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ＞逡逑＜／ｒｄｆ：ＲＤＦ＞逡逑以上说明的是ｗ３ｃ是资源ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．邋ｗ３．邋ｏｒｇ的创造者。ＲＤＦ除了能够实逡逑现数据基于语义的表达外，还能够进行简单的推理能力。目前基于ＲＤＦ的ｗｅｂ逡逑应用主要用于资源的发现和智能浏览技术等。逡逑由于ＲＤＦ数据模型只是简单的定义了网络上的资源和仅仅提供非常有限的逡逑基本建模原语，不能很好的表达属性和资源之间的关系。在此基础上出现了逡逑ＲＤＦ邋Ｓｃｈｅｍａ（简称ＲＤＦ（Ｓ））来定义资源的属性、资源的关系、以及资源属性的取逡逑值范围的约束。ＲＤＦ（Ｓ）可以很好定义类、子类、超类、属性、子属性以及属性逡逑之间的约束等，因此ＲＤＦ（Ｓ）可以作为一种简单的本体语言。其体系结构图如图逡逑２．邋２所示。

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 徐英卓;贾欢;;基于树结构的本体概念相似度计算方法[J];计算机系统应用;2017年03期

2 王向前;张宝隆;李慧宗;;本体研究综述[J];情报杂志;2016年06期

3 王文霞;;基于分级策略和聚类索引树的构件检索方法[J];计算机技术与发展;2016年04期

4 马斌;王金虹;闫娟娟;芦倩;;基于本体的智能语义检索模型设计与研究[J];情报科学;2015年02期

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本文编号：2778164