基于特征的結(jié)構(gòu)型設(shè)計模式挖掘.pdf

1、設(shè)計模式定義了面向?qū)ο筌浖到y(tǒng)里經(jīng)常出現(xiàn)的一組類和這組類之間的關(guān)系，以及它們的目的。在過去的十幾年里，設(shè)計模式被廣泛地應(yīng)用到軟件工業(yè)領(lǐng)域。另一方面，隨著軟件系統(tǒng)的規(guī)模不斷擴大、復(fù)雜性不斷增加，理解和改變這些系統(tǒng)成為了一件非常困難的事情，尤其是當架構(gòu)和設(shè)計文檔并不完整的、甚至沒有與系統(tǒng)源代碼保持一致性的時候。通過逆向工程從源代碼中挖掘出軟件設(shè)計模式的應(yīng)用實例，對于完善設(shè)計文檔、理解和維護系統(tǒng)具有重要意義。
　　每種設(shè)計模式都有自己的

2、結(jié)構(gòu)特征，但是從更低的層次上看（本文定義的微結(jié)構(gòu)），大部分設(shè)計模式都有部分共同的結(jié)構(gòu)特征，即微結(jié)構(gòu)。在Gof設(shè)計模式中，結(jié)構(gòu)型模式描述了如何將不同的類組合在一起，形成一個更大的結(jié)構(gòu)。相比較行為型設(shè)計模式、創(chuàng)建型設(shè)計模式，結(jié)構(gòu)型設(shè)計模式之間具有更多的共同結(jié)構(gòu)。
　　傳統(tǒng)的設(shè)計模式挖掘方法，都是對設(shè)計模式的特征進行漸增式挖掘，很少利用模式之間共同的結(jié)構(gòu)特征這個特點來減少模式挖掘的復(fù)雜度。在模式挖掘過程中，如果發(fā)現(xiàn)某個特征得不到滿足，將

3、會拋棄之前的結(jié)果，重新開始挖掘設(shè)計模式實例。而之前得到滿足的一些特征，對與其結(jié)構(gòu)相似的設(shè)計模式往往具有很大的參考作用，識別與其相似的設(shè)計模式完全可以在這些滿足的特征的基礎(chǔ)上進一步進行，而不必要從頭開始。
　　為了進一步提高結(jié)構(gòu)型設(shè)計模式挖掘的準確度，本文提出了8種能夠表征結(jié)構(gòu)型設(shè)計模式的結(jié)構(gòu)特征單元，即微結(jié)構(gòu)，其包含了一組類和這組類之間的繼承關(guān)系或者關(guān)聯(lián)關(guān)系等。然后，在微結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，提出了基于圖同構(gòu)的微結(jié)構(gòu)挖掘方法，以及構(gòu)建了5