基于子模式和方法簽名的設(shè)計(jì)模式挖掘方法研究.pdf

1、設(shè)計(jì)模式是在項(xiàng)目中使用的一種最佳實(shí)踐，關(guān)注于解決應(yīng)用程序高級(jí)結(jié)構(gòu)開發(fā)問(wèn)題。近年來(lái)，設(shè)計(jì)模式被廣泛地應(yīng)用于軟件開發(fā)中，這在給軟件開發(fā)人員帶來(lái)了便利的同時(shí)，也導(dǎo)致一些新問(wèn)題的產(chǎn)生。例如，當(dāng)系統(tǒng)中缺少對(duì)設(shè)計(jì)模式使用信息的記錄時(shí)，系統(tǒng)的可理解性和可維護(hù)性將大大降低。因此，高效、準(zhǔn)確地恢復(fù)系統(tǒng)中存在的設(shè)計(jì)模式實(shí)例，對(duì)理解系統(tǒng)架構(gòu)和軟件再工程具有重要意義。然而，恢復(fù)設(shè)計(jì)模式實(shí)例并不是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的任務(wù)。本文提出了一個(gè)新穎的方法用于從系統(tǒng)源代碼中挖掘Go

2、F定義的23種設(shè)計(jì)模式實(shí)例。
　　本文方法的關(guān)鍵在于，從不同的設(shè)計(jì)模式中提取相同的、更易于挖掘的結(jié)構(gòu)--子模式，并使用子模式定義23種設(shè)計(jì)模式的結(jié)構(gòu)特征模型。本文使用類關(guān)系有向圖表示系統(tǒng)源代碼、子模式和設(shè)計(jì)模式，在此基礎(chǔ)上利用基于素?cái)?shù)組合的圖同構(gòu)算法挖掘子模式實(shí)例，然后按照設(shè)計(jì)模式結(jié)構(gòu)特征模型的定義，使用聯(lián)接類合并特定的子模式實(shí)例以生成設(shè)計(jì)模式候選實(shí)例。在此基礎(chǔ)上，再將設(shè)計(jì)模式候選實(shí)例的方法調(diào)用等行為特征與預(yù)先定義的方法簽名模板進(jìn)

3、行匹配，以過(guò)濾掉不滿足條件的模式實(shí)例。與傳統(tǒng)的挖掘方法相比，本文通過(guò)子模式的合并識(shí)別設(shè)計(jì)模式，減少了搜索空間；同時(shí)采用方法簽名進(jìn)行行為分析，可避免設(shè)計(jì)代碼覆蓋率較高的測(cè)試用例，降低了設(shè)計(jì)模式挖掘工作的難度。
　　最后，基于對(duì)設(shè)計(jì)模式結(jié)構(gòu)特征和行為信息的研究，本文實(shí)現(xiàn)了一個(gè)設(shè)計(jì)模式實(shí)例挖掘工具DPIDT（Design Pattern Instances Detecting Tool），并對(duì)九個(gè)開源項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文方法取