一种面向软件工程的时序逻辑语言

ＸＹＺ系统由时序逻辑语言ＸＹＺ／Ｅ及一组基于该语言的ＣＡＳＥ工具集组成．ＸＹＺ／Ｅ语言的目的是欲使逐步求精，描述及验证、快速原型等一些软件工程方法更加有效．特别地，它还能表示实时通信进程中的动态成分．在统一的框架下，不仅能表示不同层次的抽象描述，而且能表示普通高级语言的各种重要性质．本文是关于这一时序逻辑语言最新、最完整的介绍．

基于场景方法的笔式界面软件设计工具

为缩短的笔式用户界面软件的开发周期,让设计人员对软件的整体构思在开发过程中得以保持,提高团队人员的交流效率,提出了有关笔式界面软件的文档描述规范PUIML(pen-based user interface modeling language),并设计实现了一个笔交互的笔式用户界面软件设计工具。以笔式操作平台为软件平台,以PUIML为数据模型,采用基于场景设计的开发方法,为设计人员和用户提供自然的纸笔交互方式,设计结果形成PUIML形式的文档,通过主控程序执行。实践结果表明,使用PUI Maker可以解决笔式用户界面开发中存在的以开发人员为中心,原始设计与开发结果不一致等问题,提高了笔式界面软件的开发效率。

一种问题驱动的经验软件工程研究方法与实践

随着软件应用领域的不断扩展，社会对软件产品的需求也在急剧膨胀。经过近三十年的锤炼与积累的经验教训，软件组织已不再以开发出满足用户需求的产品作为唯一的项目成功目标，而是将控制预算、提高生产率、更有效利用资源等方面都列入了考虑范围。 对于软件组织而言，要获得组织整体的长远发展，需要实施量化项目管理、开发过程控制、持续过程改进等一系列措施，在项目的不同时期设立合理的控制点和决策点来指导和监控项目的进行情况。当前，全球性分布式开发、敏捷开发与开源代码开发等已经形成了软件开发的新趋势；同时，大型软件企业在选择外包承接商时需要考虑众多因素，包括软件开发过程因素、人员因素、产品技术因素等多项可以为他们的决策提供辅助支持的信息。软件项目相关的决策支持除了组织内部需求以外，也存在于其他场景。例如，政府在进行软件资助项目挑选时、在购买合同软件时，也需要更客观更严谨的对这些项目予以评价并作出决策。 而种种这些软件行业的决策支持所需要的信息主要借鉴两方面信息源，一方面是在行业或市场背景下的软件组织所积累的特征和经验数据，另一方面是来自学术研究领域的相关理论和模型的支持。正是在这样的应用环境下，软件工程领域的经验研究在过去的二十多年里逐渐兴起(最后演变为“经验软件工程”这个独立的研究方向)，它强调从实际观察和历史数据中挖掘信息或设计一定的实验来进行对已有理论与模型的验证与推进。 本文以经验软件工程领域的研究特征为基础，提出了一种问题驱动的经验研究方法框架，以及遵循这个研究框架进行的实例化经验研究。其中主要的独创性内容包括： 提出了一种问题驱动的经验软件工程研究方法框架QD-ESE (Question-Driven Empirical Software Engineering)，其结构上由开发实践层、经验研究层、经验管理层三个部分组成。在经验研究步骤的进行过程中，融合经验软件工程的研究成果，通过三个部分的交互，实现经验研究所需信息支持与利用、数据分析、知识提取与经验积累等工作。 通过对QD-ESE框架的实例化应用，实现了针对工作量分布的经验研究，分析了市场演变等五个维度对产品演化项目中工作量分布的影响。该实例是针对软件项目中对工作量阶段分布预测的困难而提出的。其中基于某组织系列版本的产品开发数据，从市场演变、产品内容、开发过程、开发团队与采用技术五个维度，分析了它们对各版本项目中的工作量分布的具体影响，为开发组织在项目中的工作量阶段分配提炼并积累了可以借鉴的实际经验。 在针对生产率的经验研究实例中，得到对中国软件行业生产率整体状况的调查结果，并发掘出开发类型、业务领域、团队规模等多个影响生产率差异的显著因素。该实例研究是在中国软件行业缺乏产业数据及相应的重要指标基准问题的实际背景下提出的，尤其针对产品演化项目。遵循QD-ESE研究框架，并基于首次发布并可用的中国软件基准组数据，对软件开发生产率的影响因子进行了分析，为软件组织在提高生产率和改善开发过程方面提供了有价值的数据、信息和建议。 最后，QD-ESE研究框架在针对软件成本估算的经验研究实例中进一步得到应用，提出了一套针对政府软件合同定价的估算建模方法并在政府资助等实际项目中予以应用。该实例是在分析政府在软件项目合同定价中遇到的挑战并发现软件成本预算与核算中问题的实际背景下提出的。最终，提出了针对政府软件合同定价的COGOMO成本估算模型(COnstructive GOvernment cost MOdel)。

一种基于软件过程仿真的软件项目风险管理方法

软件开发是一项高度复杂的活动，涉及到人员、过程、产品、客户等多种因素，这些因素中存在着大量的不确定性，在软件项目中表现为风险。风险能够给软件项目带来严重的危害，造成工程延期、成本超支、软件产品质量低下等各种问题，因此软件项目管理者必须对软件项目风险进行有效的管理。 软件项目风险管理是软件项目管理中不可或缺的重要组成部分，但是在实际的软件项目中，软件项目风险管理却常常被忽略，很多项目管理者凭自己的经验和直觉来管理软件项目风险。造成这种现象的原因除了软件企业的文化因素外，主要是因为软件项目管理者缺少操作层面上有效的风险管理方法和工具。 软件过程仿真能够分析软件过程的动态行为特性，预测软件过程执行的性能，是一种很好的软件项目分析和管理工具。软件过程仿真已经广泛应用于包括风险管理在内的软件项目管理的多个方面。多项研究已经表明软件过程仿真作为一种有效的风险管理方法和工具，能够很好的支持软件项目风险管理过程。 为了指导软件项目管理者使用软件过程仿真进行风险管理，本文提出了一种基于软件过程仿真的软件项目风险管理方法（SPS-RM）。该方法是一种使用软件过程仿真进行软件项目风险管理的通用方法框架，实现了“风险监控风险影响分析风险解决”的风险管理过程，并且为每个风险管理活动都提供了相应的过程仿真模型。SPS-RM方法还包括使用软件过程仿真进行风险管理的通用步骤，以及建立和分析过程仿真模型的一般方法，并为模型、步骤和方法都提供了详细的指导说明。 本文的主要贡献包括： 对软件过程仿真在软件项目风险管理中的应用和研究现状进行了调研。调研的目的是为了获得当前的研究进展，找出目前存在的问题，并指出未来可能的研究方向。调研的结果为本文的研究方向提供了很好的指导，也为本文的具体研究内容提供了良好的理论和实际依据。 提出了一种基于软件过程仿真的软件项目风险管理方法（SPS-RM）。该方法是一个使用软件过程仿真进行软件项目风险管理的通用方法框架，其目的是指导广大的软件项目管理者使用软件过程仿真有效的管理软件项目风险。SPS-RM是本文的核心方法，后面对两个具体风险的研究都是基于该方法进行的。 提出了需求变更风险分析仿真方法（RVSim）。需求变更是一种在软件项目中常见的、对软件项目影响较大的风险。本文基于SPS-RM方法对需求变更风险进行研究，提出了需求变更风险分析仿真方法。该方法以需求的横向和纵向跟踪信息为基础，对需求变更的处理过程进行仿真，能够量化的给出单个需求变更或者一系列需求变更对软件项目的时间和工作量的影响，帮助项目管理者更好的理解和管理需求变更风险。 提出了人员离职风险解决仿真方法（LF-ETRS）。人员离职是软件项目中的另一个重要风险。本文基于SPS-RM方法对人员离职风险进行研究，提出了人员离职风险解决仿真方法。该方法的主要特点是首次在对软件项目中的人员进行建模时同时考虑了人的学习和遗忘行为，因此能够更加准确的预测人员替代所需的时间和成本。另外，该方法还考虑了除人员替代外的其他解决措施，通过对多种解决措施进行建模和仿真，项目管理者可以根据项目的实际情况和仿真结果选择最合适的措施来解决人员离职风险。

一种面向OSGi的构件化软件再工程方法

面向服务的构件模型可以解决当前大型软件系统难于管理、维护困难和缺乏动态性等问题,而OSGi框架为基于构件系统的服务化开发提供了有力支持.把OSGi作为基础框架对遗留软件系统进行再工程,设计了OSGi化软件的总体框架,提出了软件系统构件化方法,并针对再工程过程中普遍存在的问题给出了相应的解决方案.最后,通过对Web容器再工程的实例研究,验证了面向OSGi的构件化软件再工程方法的有效性.

具有严格操作语义的图形化软件过程建模研究

``软件危机''，这一始于上世纪~60~年代的概念，始终伴随着软件业的整个历史发展进程。 为了解决该问题，人们逐渐开始借鉴一些传统领域内的管理理论、方法和工具，以期解决软件开发中所面临的问题。其中，更多的是作为一种管理哲学，而不是具体管理方法的全面质量管理（Total Quality Management，TQM），在软件工程领域得到了广泛应用。全面质量管理对于软件工程的影响，一个很重要的方面是促进了软件过程和软件过程改 进的研究、实践。 作为软件过程研究的重要内容，软件过程建模是通过特定的方法对软件过程进行抽象、表示和分析以增加对软件过程的理解，并通过直接或者间接的方式指导实际软件开发活动。为了对软件过程管理活动提供方法和工具支持，人们提出了多种以过程为中心的软件过程工程环境（Process-centered Software Engineering Environment, PSEE），其最终目的是使得实际软件开发活动受软件过程模型的支配。但由于过程模型本身的正确性得不到保证、PSEE中执行的软件过程模型和实际开发过程之间的信息反馈缺乏客观性以及过程模型和实际开发过程之间的抽象层次不同和描述粒度不一致，导致PSEE中执行的软件过程模型和实际开发过程之间经常产生严重的偏差，以至于PSEE对实际开发活动逐渐地失去了支持和指导作用，进而使得投入大量成本所开发的软件过程模型无法发挥其应有的作用。 针对这些问题，本文提出了一种具有严格操作语义的图形化软件过程建模方法。由于在具有图形化表示方式的同时，又具备严格的操作语义，因此基于该方法所描述的软件过程比较易于分析。特别是，通过模型检测技术验证软件过程模型本身的正确性，可以减少由模型错误所导致的不一致；通过比较预定义的过程模型和实际开发过程，可以发现两者间的不一致并及时地消除。同时，具有严格操作语义的软件过程建模方法，可以为软件过程执行提供良好的支持。 首先，本文提出了一种具有严格操作语义的图形化建模语言——TRISO/ML。该语言具有图形化的表示方式，可以更容易地为软件工程人员所接受，以及更好地满足过程表示对易用性和可理解性的需求。该语言同时具有严格的操作语义，可以映射到多元PI演算，从而能够更准确地描述软件过程，避免歧义的产生。更为重要的是，该语言从行为角度出发，能够以一致的方式描述软件过程中的各种实体及其相互间的并发、同步和通信。 其次，在TRISO/ML语言的基础之上，提出了一系列的软件过程分析方法。主要研究如何利用多元PI演算的理论、方法和工具以及软件验证技术，对软件过程进行分析和验证。软件过程分析的研究主要集中在如下两个方面：a）软件过 程模型本身正确性的验证，以确保该模型准确地描述了所希望表达的内容。b）比较两个过程模型是否等价。 然后，基于软件过程移动性概念，研究了如何通过软件过程结构的变化支持过程的动态执行。软件过程移动性概念反映了软件过程执行时，由于软件过程实体的动态交互，导致构成软件过程的实体及其相互间的关系不断地发生变化。 软件过程移动性这一概念的提出，使得软件过程实体之间的关系可以在软件过程执行时动态地确立和调整，软件过程的定义随着过程信息的不断丰富而逐步地细化和明确，从而能够以更灵活的方式支持软件过程的表示和执行。 最后，描述了支持TRISO/ML的原型工具，包括基于TRISO/ML的过程表示、多元PI演算语义描述的自动生成，以及进一步的分析和验证。

an empirical study on bug assignment automation using chinese bug data

Univ SE Calif, Ctr Syst & Software Engn, ABB, Microsoft Res, IEEE, ACMSIGSOFT, N Carolina State Univ Comp Sci

algorithms for computing weak bisimulation equivalence

IEEE Comp Soc, IFIP, Tianjin Normal Univ

reuse strategies in distributed complex event detection

Software Engineering Society of Korean; Institute for Information Scientists and Engineers; IEEE Reliability Society; KAIST (Korea Advanced Institute of Science and Technology); Korea Information Promotion Agency; Samsung SDS