摘要：信息物理融合系统(cyber-physical system,CPS)在社会生活中发挥越来越广泛的作用.CPS资源的按需编排建立在CPS资源的软件定义基础上,软件接口的定义则依赖对CPS资源能力的充分描述.目前,CPS领域内缺少一个能规范表示资源及其能力的知识库和构建该知识库的有效方法.面向CPS资源的文本描述,提出构建CPS资源能力知识图谱并设计一种自底向上的自动构建方法.给定资源,所提方法先从其代码和文档中提取资源能力的文本描述信息,并基于预定义的表示模式生成规范化表示的能力短语.然后,基于动宾结构的关键成分对能力短语进行划分、聚合与抽象,生成不同类型资源的能力层次化抽象描述.最后,构建资源能力知识图谱.面向Home Assistant平台,构建了包含32个资源类别、957个资源能力的知识图谱.图谱构建实验从不同维度对比分析了手工构建和所提方法自动构建的结果.实验表明,所提方法为CPS资源能力知识图谱的自动化构建提供可行途径,有助于减少人工构建工作量,补充CPS领域内资源服务与能力的描述,并提高图谱的知识完备性.

摘要：空间众包用于解决带时空约束的线下众包任务,近几年得到了快速发展。任务调度是空间众包的重要研究方向,难点在于调度过程中任务和工作者的动态不确定性。为了高效地进行任务路径动态调度,提出了同时考虑任务和工作者的不确定性的空间众包任务路径动态调度方法,该方法进行了3方面的改进。首先,扩展了调度需要考虑的因素,除了考虑新增任务的时空属性不确定性之外,还考虑了新增工作者的交通方式和时空属性的不确定性。其次,对调度策略进行改进,通过使用聚合调度策略,对动态新增任务先进行聚合处理,随后再进行任务分配和路径优化,相比传统非聚合调度计算时间显著减少。最后,对调度算法进行改进,基于传统遗传算法,将任务分配和路径优化操作迭代进行,相比先进行任务分配再进行路径优化的调度算法,提高了获取最优结果的准确性。此外,文中设计并实现了基于真实地图导航的空间众包任务路径动态调度模拟平台,并基于该平台验证了所提方法的有效性。

摘要：移动应用的可访问性指在不受身体和认知障碍的影响下便捷地使用移动应用的能力,其对老年人与残疾人群体具有重要意义。缩短一个应用使用过程中的交互路径(减少操作步骤数)是增强移动应用可访问性的一种重要方式。录制回放技术基于所录制的脚本自动执行交互过程中的固定操作,实现交互操作的缩减。然而,现有的录制回放工具仍存在局限性,包括依赖ROOT权限或使用侵入式手段才能进行录制并实现脚本可迁移。另外,已有工具录制的脚本不支持参数化的操作。针对这些问题,提出了基于录制回放的移动应用可访问性增强方法。在该方法的录制过程中,以可访问性服务为媒介,避免申请ROOT权限或使用侵入式手段,设计路径索引算法保证脚本的可迁移性,设计脚本参数化算法记录参数化操作,从而生成具有终端迁移性和操作数据泛化性的应用执行脚本。基于该方法开发了录制回放原型工具RRA并构建了面向10个流行应用的50个常见执行脚本。使用这些脚本在同一设备上的回放成功率为80%,与对比方法SARA相当。对RRA成功回放的40个脚本中的5个脚本进行参数化录制,在同一设备上的回放成功率达100%。对两种方法均能录制成功的29个脚本以及5个参数化脚本进行迁移执行,RRA的回放成功率为94%,高于SARA。

摘要：软件技术不断发展,软件工程课程教学也需要充分反映工程实践的最新进展并突出相关实践能力的培养。为此,探索以实践能力为中心的软件工程教学方法,以交付可运行软件的构造活动为中心开展实践化教学;同时通过一种增量、迭代的过程融入软件开发与交付过程中关键能力的培养。在教学设计方面按照编码、设计、需求等层次编排课程内容,并组织基于团队协作的开发项目。教学实践表明,该教学方法能使学生体验到较为完整的复杂软件系统开发过程,以一种循序渐进且具体可见的方式使其理解与掌握软件工程相关知识与能力。

摘要：软件产品线是提高软件开发效率与质量的有效途径,它以体系结构(SA)为蓝图,定义组成产品线的构件与构件之间相互作用的关系,指导基于构件的应用产品组装实现.现有的基于接口连接式的体系结构仅能描述构件间的直接交互,却无法支持产品线可变性所带来的更为复杂的构件交互情况.因此,本文提出一种扩展方面机制的软件产品线体系结构建模及构件组装实现方法,其核心是一套扩展xADL2.0、结合面向方面机制的软件产品线体系结构描述语言.它能支持基于可变性的产品线体系结构设计与定制,并指导应用产品的构件组装过程.在此方法的基础上,我们开发了原型工具FdSPLC,提供对体系结构的可视化建模以及应用产品的自动化生成.

摘要：安卓开发者需要通过不断地经验积累来提升其设计安卓界面及行为交互的能力.在数据驱动的软件开发中,代码推荐是其中一个关注热点.在此背景下,提出了一种安卓应用用户界面交互模式抽取与检索方法,提供面向安卓应用的界面相关代码查询与推荐能力,从而降低开发者在选择、试用、学习安卓应用所带来的人工成本.以安卓活动(activity)为单元的界面交互模式代表了活动的界面构成及交互行为,该方法以此为分析目标,从一组开源的安卓应用项目中抽取出每一个活动的界面交互模式.在此基础上,支持用户通过检索的方式获取与其需求相关的活动设计细节.该方法被实现为一组工具链,为抽取与检索提供自动化支持.最后,通过两个案例对该方法的准确性和有效性进行验证.

摘要：领域设计模型与应用系统设计模型是软件产品线开发与定制阶段的重要产物。在产品线的生命周期中,为了保证这两个模型之间的一致性,需要采用自动化或半自动化的手段实现模型之间的同步。针对该问题,提出了一种基于GRoundTram的软件产品线设计模型的同步方法,称为SPLSync-GRoundTram。该方法将领域设计模型与应用系统设计模型之间的同步问题转换为基于图的模型双向变换问题,并使用GRoundTram实现自动化的同步操作。给出了该模型同步方法的具体操作步骤,并通过一个"网上书城"的设计模型实例展示其有效性。

摘要：软件体系结构中的横切关注点增加了软件体系结构的复杂性,从而加剧了体系结构演化与维护的困难。这种设计问题可以通过体系结构层面的重构来进行改善。在已有的横切特征分析方法基础上,提出了一种面向横切特征分析的体系结构自动重构方法。该方法首先基于特征与构件之间的追踪关系分析横切特征,然后将与横切特征有直接追踪关系的构件从初始体系结构中提取出来,实现方面构件,完成体系结构重构。在面向方面体系结构描述语言AO-ADL基础上开发了相应的体系结构重构工具,并针对一个业务系统进行了体系结构重构实验。实验结果表明,该方法能有效地实现体系结构横切特征的自动化重构。

摘要：使安卓应用具有适应用户个性化使用习惯的能力可提升其用户体验。针对该目标,提出了一种面向用户使用习惯的安卓应用自适应方法。该方法结合软件自适应技术,以用户使用习惯为自适应的上下文因素,同时将自适应目标聚焦在动态管理应用的活动跳转序列上。为了支持开发者实现这样的应用,归纳了一组设计需求,并以两个用户使用场景为例展现了安卓应用构造过程中对设计需求的实现细节。

摘要：基于特征的领域分析与建模技术是软件产品线开发中较为主流的需求建模方法,为描述产品线共性和可变性及其之间的关系提供了良好的支持。然而在现有特征模型基础上,如何指导系统开发人员进行软件系统的详细设计是亟待解决的问题。该问题主要体现在特征之间的结构与语义关系,以及特征的可变性如何映射为合理的系统设计模型这两个方面。针对上述问题,提出一种基于特征分解模式的软件产品线参考设计方法。该方法为特征模型中具有不同结构、不同语义的特征分解模式提供参考的详细设计方案,并提出相关聚类准则以支持对应全局特征模型的设计模型优化。最后,通过成绩录入软件产品线对该方法的有效性进行验证。