CN103077030A - 一种基于应用产品特征模型生成领域特征模型的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于应用产品特征模型生成领域特征模型的方法，本发明输入多个属于同一软件产品线的应用产品特征模型信息，选取特征数量最多的应用产品特征模型作为候选的领域特征模型，如在其他应用产品特征模型中具有候选领域特征模型中不具有的特征，则增加该特征及其子特征至候选领域特征模型，然后选取在各个应用产品特征模型中出现的频率大于等于某个预设阈值的特征为强制特征，最后将候选领域特征模型作为最终的领域特征模型并输出其信息，本发明具有较高的自动化程度，不但能捕获应用产品特征与领域特征的追溯关系，而且能确定领域的通用部分和可变性部分，从而有助于提高大规模软件生产的复用性和开发效率。

Description

一种基于应用产品特征模型生成领域特征模型的方法

技术领域

本发明属于软件产品线工程领域，具体涉及到一种基于应用产品特征模型生成领域特征模型的方法。

背景技术

随着软件规模和复杂度不断提升，传统的软件开发模式已经无法满足在业务多变的环境下进行软件开发的需求。面对日益复杂的软件系统，开发人员逐渐认识到，要真正实现软件的工业化生产方式，软件复用是一条现实可行的途径。软件产品线是成功实现大规模软件复用的重要方法之一，它的出现大大降低了开发成本，提高了产品质量同时缩短了上市时间。领域工程和应用工程是软件产品线生命周期中的两个重要阶段，在领域工程中构建良好的领域特征模型并确定领域特征模型的通用部分（Commonality）和可变性部分（Variability）有助于提高在应用工程中应用产品生产的效率。

软件产品线的建立需要希望使用软件产品线方法的软件组织有意识地、明显地作出努力才有可能成果。将现有若干个属于同一领域的应用产品逐步演化成一条软件产品线，即将特征产品的构件逐步地、越来越多地转化为产品线的共有构件，可以大大缩短构建软件产品线的投资回收期，降低实施风险。在这个过程中，如何正确有效地生成领域特征模型是关键。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出了一种基于应用产品特征模型生成领域特征模型的方法。

本发明方法的具体步骤是： 

步骤(1) 输入n个属于同一软件产品线的应用产品特征模型信息，所述的特征模型信息包括特征的标识、名称、描述、特征与特征之间的关系、特征组关系，其中特征与特征之间的关系分为精化关系、排斥关系和依赖关系，特征组关系分为与特征组关系、或特征组关系和多选一特征组关系；

步骤(2) 计算属于同一软件产品线的n个不同应用产品的特征模型中的特征数量，选取特征数量最多的应用产品特征模型作为候选的领域特征模型，设置候选的领域特征模型中的每个特征的追溯度为1，并记录候选的领域特征模型中的各个特征与对应的应用产品特征模型中的特征的关联关系；

步骤(3) 遍历步骤(2)获得的候选的领域特征模型中的各个特征，将其与除了选为候选领域特征模型以外的其他各个应用产品特征模型中的特征进行逐个比较，如为同一个特征，则对该特征的追溯度加1，并记录候选的领域特征模型中的该特征与对应的应用产品特征模型中的特征的关联关系；

步骤(4) 遍历除了选为候选领域特征模型以外的其他各个应用产品特征模型中的所有特征，如果该特征并不存在于候选的领域特征模型，则在候选的领域特征模型中插入该特征以及它的子特征，设置该特征以及它的所有子特征的追溯度为1，按该特征在应用产品特征模型中与其他特征的关系设置其在候选的领域特征模型中与已有特征的关系，按该特征在应用产品特征模型中与其他特征的特征组关系设置其在候选的领域特征模型中与已有特征的特征组关系，并记录候选的领域特征模型中的上述插入的特征与对应的应用产品特征模型中的特征的关联关系；

步骤(5) 遍历候选领域特征模型中的各个特征，如果该特征的追溯度与n的比值大于等于预先设定的阈值，则设置该特征为强制性特征，否则设置该特征为可选性特征；

步骤(6)输出候选领域特征模型信息，其即为领域特征模型信息，所述的领域特征模型信息包括特征的标识、名称、描述、是否为强制性特征、特征与特征之间的关系、特征组关系，其中特征与特征之间的关系分为精化关系、排斥关系和依赖关系，特征组关系分为与特征组关系、或特征组关系、多选一特征组关系。

本发明所提供的通过合并多个属于同一软件产品线的应用产品特征模型生成领域特征模型的方法由一组功能模块组成，它们包括：应用产品特征模型信息输入模块、候选的领域特征模型选取模块、领域特征增加模块、强制性特征设置模块和领域特征模型输出模块。

应用产品特征模型信息输入模块读入多个属于同一软件产品线的应用产品特征模型信息，包括特征的标识、名称、描述、特征与特征之间的关系、特征组关系，其中特征与特征之间的关系分为精化关系、排斥关系和依赖关系，特征组关系分为与特征组关系、或特征组关系和多选一特征组关系。

候选的领域特征模型选取模块选取某个特征数量最多的应用产品特征模型作为候选的领域特征模型，同时设置其中的每个特征的初始追溯度为1。

领域特征增加模块在候选的领域特征模型中增加那些存在于应用产品特征模型、但并不存在于候选的领域特征模型中的新的特征信息，同时维护候选的领域特征模型中所有特征的追溯度。

强制性特征设置模块设置候选领域特征模型中的所有特征的强制性信息或可选性信息。

领域特征模型输出模块输出获得的最终领域特征模型信息。

有益效果：本发明通过多个应用产品的特征合并实现了将多个应用产品特征模型合并成一个描述领域行为的领域特征模型，并且建立了领域特征模型中特征和各个应用产品特征模型中特征的追溯关系，同时在领域特征模型中标识了每个特征的可选性。与传统方法相比，本发明具有较高的自动化程度，不但能捕获应用产品特征与领域特征的追溯关系，而且能确定领域的通用部分和可变性部分，从而有助于提高大规模软件生产的复用性和开发效率。

具体实施方式

定义1 特征。特征是从用户观点刻画软件系统的一组内聚并且可标识的系统功能簇。特征与特征之间存在如下3种关系：精化关系，表示某个特征能够被分解成为一组组成特征；需要关系：表示一个特征是实现另一个特征的前提和基础；排斥关系：表示2个不同特征中只能有一个特征被选取。

定义2 特征组。以某个特征为共同父特征的多个特征的集合称为特征组。存在3种不同的特征组：“与特征组”表示这组特征在其父特征出现的产品中应该全部被选取；“多选一特征组”表示这组特征在其父特征出现的产品中仅有一个特征可以被选取，“或特征组”表示这组特征在其父特征出现的产品中至少应有一个特征被选取。

定义3 特征模型。以一种层次性的结构表现的一个软件产品具有的所有特征信息以及特征和特征之间的关系和特征组关系。

定义4 对于领域特征模型DFTM中的一个特征                                               和应用产品特征模型

中的一个特征

，如果特征和特征之间存在追溯关系，设

；反之，如果特征

和特征

之间没有追溯关系，设。

定义5 对于领域特征模型DFTM中的特征

，如果

在一个应用产品特征模型

出现过，则称

对

是可追溯的，设

；反之，如果

在

中没有出现，那么称

对

是不可追溯的，设

。

定义6 对于领域特征模型DFTM中的任意特征

，记为该特征在所有应用产品特征模型AFTM中出现的次数，称其为

的追溯度，即有

。

定义7 假定由n个应用产品特征模型AFTM合并成领域特征模型DFTM，设定一个阈值t，对于DFTM中的任意特征

，如果，那么

，即表示

为强制性特征；反之，如果，那么

，即表示

为可选性特征。

具体实施方式可概述如下：输入多个属于同一软件产品线的应用产品特征模型信息，选取特征数量最多的应用产品特征模型作为候选的领域特征模型，如在其他应用产品特征模型中具有候选领域特征模型中不具有的特征，则增加该特征及其子特征至候选领域特征模型，然后选取在各个应用产品特征模型中出现的频率大于等于某个预设阈值的特征为强制特征，最后将候选领域特征模型作为最终的领域特征模型并输出其信息。具体包括以下步骤：

步骤(1) 输入n个属于同一软件产品线的应用产品特征模型信息AFTM，所述的特征模型信息包括特征的标识、名称、描述、特征与特征之间的关系、特征组关系，其中特征与特征之间的关系分为精化关系、排斥关系和依赖关系，特征组关系分为与特征组关系、或特征组关系和多选一特征组关系；

步骤(2) 计算属于同一软件产品线的n个不同应用产品的特征模型AFTM中的特征数量，选取特征数量最多的应用产品特征模型作为候选的领域特征模型DFTM，设置候选的领域特征模型中的每个特征的追溯度为1，并记录候选的领域特征模型中的各个特征与对应的应用产品特征模型中的特征的关联关系；这里，AFTM特征的数量越多表示此AFTM包含的领域行为越接近领域。

步骤(3) 遍历步骤(2)获得的候选的领域特征模型DFTM中的各个特征，将其与除了选为候选领域特征模型以外的其他各个应用产品特征模型中的特征进行逐个比较，如为同一个特征，则对该特征的追溯度加1，并记录候选的领域特征模型中的该特征与对应的应用产品特征模型中的特征的关联关系；

步骤(4) 遍历除了选为候选领域特征模型以外的其他各个应用产品特征模型中的所有特征，如果该特征并不存在于候选的领域特征模型DFTM中，则在候选的领域特征模型中插入该特征以及它的子特征，设置该特征以及它的所有子特征的追溯度为1，按该特征在应用产品特征模型中与其他特征的关系设置其在候选的领域特征模型中与已有特征的关系，按该特征在应用产品特征模型中与其他特征的特征组关系设置其在候选的领域特征模型中与已有特征的特征组关系，并记录候选的领域特征模型中的上述插入的特征与对应的应用产品特征模型中的特征的关联关系；

步骤(5) 确定DFTM特征的可选性。该步骤获得每个特征的追溯度，根据定义7将其与n的比值和预设阈值进行比较来确定每个特征的isOptional的值。当isOptional的值是false时，那么该特征被认为是DFTM的强制性（mandatory）特征，即属于该领域下的通用部分；反之，如果isOptional的值是true，那么该特征被认为是DFTM的可选性(optional)特征，即属于该领域下的可变性部分。

步骤(6)输出候选领域特征模型信息，其即为领域特征模型信息，所述的领域特征模型信息包括特征的标识、名称、描述、是否为强制性特征、特征与特征之间的关系、特征组关系，其中特征与特征之间的关系分为精化关系、排斥关系和依赖关系，特征组关系分为与特征组关系、或特征组关系、多选一特征组关系。

Claims (1)

1. 一种基于应用产品特征模型生成领域特征模型的方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤(1) 输入n个属于同一软件产品线的应用产品特征模型信息，所述的特征模型信息包括特征的标识、名称、描述、特征与特征之间的关系、特征组关系，其中特征与特征之间的关系分为精化关系、排斥关系和依赖关系，特征组关系分为与特征组关系、或特征组关系和多选一特征组关系；

步骤(2) 计算属于同一软件产品线的n个不同应用产品的特征模型中的特征数量，选取特征数量最多的应用产品特征模型作为候选的领域特征模型，设置候选的领域特征模型中的每个特征的追溯度为1，并记录候选的领域特征模型中的各个特征与对应的应用产品特征模型中的特征的关联关系；

步骤(3) 遍历步骤(2)获得的候选的领域特征模型中的各个特征，将其与除了选为候选领域特征模型以外的其他各个应用产品特征模型中的特征进行逐个比较，如为同一个特征，则对该特征的追溯度加1，并记录候选的领域特征模型中的该特征与对应的应用产品特征模型中的特征的关联关系；

步骤(4) 遍历除了选为候选领域特征模型以外的其他各个应用产品特征模型中的所有特征，如果该特征并不存在于候选的领域特征模型，则在候选的领域特征模型中插入该特征以及它的子特征，设置该特征以及它的所有子特征的追溯度为1，按该特征在应用产品特征模型中与其他特征的关系设置其在候选的领域特征模型中与已有特征的关系，按该特征在应用产品特征模型中与其他特征的特征组关系设置其在候选的领域特征模型中与已有特征的特征组关系，并记录候选的领域特征模型中的上述插入的特征与对应的应用产品特征模型中的特征的关联关系；

步骤(5) 遍历候选领域特征模型中的各个特征，如果该特征的追溯度与n的比值大于等于预先设定的阈值，则设置该特征为强制性特征，否则设置该特征为可选性特征；

步骤(6)输出候选领域特征模型信息，其即为领域特征模型信息，所述的领域特征模型信息包括特征的标识、名称、描述、是否为强制性特征、特征与特征之间的关系、特征组关系，其中特征与特征之间的关系分为精化关系、排斥关系和依赖关系，特征组关系分为与特征组关系、或特征组关系、多选一特征组关系。