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    語義網的軟件工程數據查詢處理技術

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    語義網的軟件工程數據查詢處理技術

    摘要:新時期背景下,科學技術發展速度明顯加快,通過對語義網的深入研究,能夠為研究工作人員提供有價值的參考依據。基于此,筆者將語義網作為研究重點,闡述了以語義網為基礎的軟件工程數據查詢處理技術,以促進軟件工程專業的發展。

    關鍵詞:語義網;軟件工程;數據查詢;處理技術

    開發軟件系統的過程中所產生的數據結構復雜且語義也十分豐富,如果需要統一管理不同類型軟件工程項目數據,就必須構建靈活性語義模型。管理軟件工程數據,對不斷提高實際查詢的效率具有一定的現實意義。語義網技術的快速發展,為解決以上問題提供了必要的解決方法和途徑,深入研究基于語義網的軟件工程數據查詢處理技術十分有必要。

    1語義網概述

    所謂語義網,具體指的就是將計算機作為重要參考依據,與網絡資源實現有效連接,進而描述網絡數據結構或者增加元數據的路徑。在以上過程中,能夠實現語義信息的有效交換,進而有效地關系管理數據[1]。在目前階段,語義網的定義并不明確,一般情況下,語義網就是與W3C相關的技術標準與模型,集中表現在網絡本體語言、資源描述框架與定義本體。在這種情況下,在軟件工程處理方面,對語義網的合理應用已逐漸成為未來發展亟待解決的問題。

    2軟件工程數據本體模型闡釋

    2.1源代碼

    源代碼在軟件開發環節發揮著核心作用,一般情況下,軟件開發語言多種多樣,以面向對象語言為核心建模。其中,面向對象語言的特點有三個,即繼承、多態與封裝,在此基礎上,面向對象語言其語言元素中也涵蓋了調用以及包含等相關聯系。在實踐過程中,語言特性主要是通過以下關系表現出來。(1)包含。在一個包中涵蓋了不低于一個的類。(2)繼承。類與類之間存在繼承的關系。(3)多態。在子類當中,相對于父類方法的實現差異。(4)調用。在類中具體的定義方法或是對其他類定義方法的調用,各方法之間都存在一定的調用關系。(5)封裝。具體表現在類中成員訪問的權限。源代碼模型中并不會涵蓋全部代碼信息,最主要原因在于針對信息構建模型會實現查詢應用的有效拓展,但是,在存儲與檢索信息的過程中,特別是數據量極大的情況下,實際消耗時間與空間都難以被接受。因此,即便該模型會損失部分信息量,但是卻能夠確保存儲效率與查詢效率達到標準與要求[2]。

    2.2需求

    需求本體個體數據的構建,其主要的目的就是分析軟件并實現代碼重用。在本體模型當中,就是結合用戶與功能具體需求數據完成本體建模。一般情況下,系統內部涵蓋了大量模塊,且各模塊中都包含了比較多的用戶需求,或是各功能都具備若干子功能,但并未考慮非功能性需求,最主要的原因就是難以在代碼結構方面真實地體現出來。由此可見,需求本體模型可以細化成兩個類,即需求模塊與需求用例。其中,不同層次的需求名稱、后置條件以及前置條件等都會借助數據屬性形式在類中體現。在分離模塊和用例方面,主要目的就是保證模型層次感更強,理解更加容易,使其與源代碼模型內部的各層次的類都能夠相互對應。

    2.3測試

    對于測試本體模型來講,主要是以系統測試為主構建模型。其中,系統測試需要結合實際需求規格說明書,撰寫測試用例,并且在需求規格說明書的內容中要涵蓋各模塊或各功能的需求用例與子功能[3]。由于未考慮非功能測試,所以系統測試可以細化成模塊測試或功能測試。在此基礎上,模塊測試與功能測試的組成具體包括了用例測試與子功能測試,各用例測試與子功能測試還可以細化成一些測試用例部分。測試用例主要有優先級、預期結果、用例描述、測試預置條件、用例編號以及測試步驟等。針對以上諸多數據屬性,單個測試用例執行以后都會形成相應的執行結果。

    2.4缺陷

    一般情況下,在測試工作人員或者其他項目工作人員發現系統與軟件缺陷以后,就會通過缺陷跟蹤系統將缺陷信息提交上去,系統則會結合所提交信息,為相應開發人員分配任務并完成修改。當開發工作人員完成修改以后,需在缺陷跟蹤系統中修改缺陷的狀態。此時,者即可查看修改完成的缺陷,而參與人員還可以評論缺陷。缺陷跟蹤系統不同,其內部功能也存在明顯的差異,但也具備相同特征。系統用戶不僅可以缺陷,同樣也可以扮演修改與評論缺陷的角色[4]。缺陷同樣具備預制相對的名稱、所屬類型、具體描述、優先級以及對應系統版本等諸多信息,在提交缺陷報告時應借助附件對缺陷加以說明。

    2.5版本

    在軟件開發方面,軟件版本信息也不容忽視,屬于重要的數據之一。通過軟件版本能夠將開發軟件到軟件的整個過程反映出來,為軟件維護提供了有價值的參考依據。現階段,版本信息需借助版本掛靠軟件,通過文件形式加以管理。而對應數據則被保存在源代碼數據、需求數據以及測試和缺陷數據當中,所以,其抽象性十分明顯。由此可見,應將版本信息理解成其他軟件工程數據版本索引。

    2.6數據與數據關聯

    通過以上對軟件工程五種類別數據特點的研究,構建相對應本體模型,由于模型之間是相互獨立的,其僅僅能夠反映軟件工程某一方面。為針對軟件實施全面系統化分析,就必須實現以上模型的有效關聯,以保證根據一種數據查找另一種數據,達到數據管理的目的。在版本系統控制方面,不僅可以控制與管理源代碼變更,同樣能夠完成其他文檔的存儲與管理。對于軟件生命周期而言,源代碼類的版本諸多,而且模塊需求數據與測試數據的版本也有所差異,并且在版本控制系統中存儲。

    3軟件工程數據發展狀況

    在深入開發軟件工程系統的過程中,很容易形成海量的數據信息。需要注意的是,系統本身的結構十分復雜,語義也較為豐富,能夠統一管理數據信息。在這種情況下,實施軟件工程時會遇到諸多問題與不足之處。在開發傳統軟件時,要求在軟件工程處理方面投入大量的人力資源,所以使得人力與財力消耗量極大。除此之外,軟件的開發尤其是存儲軟件工程的特殊位置,仍沿用應用文件方式,所以存儲的部位分散。在這種情況下,不允許將語義方式作為參考依據檢索、管理與存儲數據信息,長此以往,數據與數據的關聯性就會喪失。在軟件工程中引入數據挖掘技術,即可有效提高整體質量水平。以軟件工程運行為例展開研究,在跟蹤缺陷方面,要求能夠靈活地利用自動異常檢測算法,嚴重忽略了整體性能[5]。研究工作人員在實際實施語義網軟件工程的過程中,并沒有將測試數據與需求數據引入其中,所以管理與開發項目工作人員難以在其中獲得必要的幫助。總的來講,應用查詢處理軟件工程技術也存在一定的缺陷與問題,所以必須在后期研究中采取必要的完善策略。

    4基于語義網的軟件工程數據查詢的處理技術

    根據對語義網內容的分析可以了解到,通過應用本體語言與本體,能夠描述復雜化的數據信息,并將其建模能力充分體現出來,確保軟件工程項目數據結構特點可以實現互相關聯。基于此,在語義網這一前提條件之下,科學化應用查詢處理軟件工程以及基本數據統計能力,能夠實現查詢信息過程進一步優化的目標。在運用以上方式的基礎上就能夠規避數據查詢過程中操作錯誤的發生,有效地加快爭議查詢的速度。其中,進行本體數據查詢時,語義網是不容忽視的組成部分,為軟件工程項目的發展提供了必要的保障。

    4.1查詢需求

    通常來講,結合各軟件工程項目的具體需求,可以細化軟件工程數據,即可進行關鍵字查詢、相似性查詢與關聯性查詢。其中,關鍵字查詢是應用最多的查詢方式,就是在相應的輸入區域內輸入相應的關鍵字符,就能夠找到滿足具體需求的文章。在語義網環境下,查詢關鍵字的過程中,關鍵字的查詢要求最大值路徑低于2星型的長度。在進行相似性查詢時,對軟件的深入開發,要求具備大量代碼。在這種情況下,很容易出現與其他代碼類似的代碼結構。但由于以上代碼對名稱的要求并不高,所以應綜合考慮具體狀況并展開分析,以保證功能與結構得到有效固定[6]。由此可見,較之于變量查詢方式,相似性查詢能夠借助相似圖的手段,獲取信息相似度。

    4.2本體模型

    要想完整描述實際的數據信息,就必須保證需求數據、版本數據、源代碼數據以及測試數據都具備相對應的版本模型,能夠結合數據的關聯性,實現數據模型的有效連接。源代碼在開發軟件中占據核心地位,且開發語言具有多樣性的特征。通過對軟件需求與代碼重用本體個體數據構建的分析,在建設本體數據模型的過程中,應將本體建模作為重要參考依據,確保與用戶實際需求相適應,充分發揮功能的作用。

    5結語

    綜上所述,通過對語義網的進一步研究和分析,能夠為查詢處理軟件工程的全面發展提供新的思路。在以語義網為核心的基礎上,對軟件系統加以分析,使得網絡本體語言能夠描述復雜性的事物,科學合理地構建數據模型,為達到軟件工程的合理化描述目標提供保障。在實踐過程中,對語義網數據模型的描述更加清晰與直觀,就需要構建本體模型,在有效展現軟件工程語義網處理數據功能的同時,實現軟件工程創新發展。

    參考文獻

    [1]陳婧.基于語義網的軟件工程數據查詢處理技術[J].電子技術與軟件工程,2015(4):198.

    [2]姚宇帆.語義網的軟件工程數據查詢處理技術研究與分析[J].信息系統工程,2016(3):90.

    [3]王修明.淺析WinCC自定義數據庫的數據查詢及報表生成[J].科技經濟導刊,2015(5):99-100.

    [4]周小龍,劉芙蓉,范敏毅.WinCC自定義數據庫的數據查詢和報表生成[J].工業控制計算機,2013(4):22-23.

    [5]張成才.證券成交數據查詢系統的設計與實現[D].廈門:廈門大學,2012.

    [6]曹居易.基于語義網的軟件工程數據查詢處理技術研究[D].上海:華東師范大學,2011.

    作者:洪曉彬 單位:廣州工商學院 計算機科學與工程系

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