一種基于網(wǎng)絡(luò)Motif的軟件穩(wěn)定性評(píng)估方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種基于網(wǎng)絡(luò)Motif的軟件穩(wěn)定性評(píng)估方法，對(duì)軟件系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行分析，找到網(wǎng)絡(luò)Motif片段對(duì)軟件穩(wěn)定性的影響。一種基于網(wǎng)絡(luò)Motif的軟件穩(wěn)定性評(píng)估方法，首先提取軟件的源代碼，將源代碼抽象出類圖，再將類圖抽象成為有向圖，然后根據(jù)基本網(wǎng)絡(luò)Motif片段對(duì)有向圖進(jìn)行分析，測定該軟件的原始指標(biāo)數(shù)值，其次對(duì)有向圖中基本網(wǎng)絡(luò)Motif片段進(jìn)行破壞，最后測定破壞后的數(shù)值；根據(jù)破壞前與破壞后的數(shù)值進(jìn)行分析比較，判斷該軟件在經(jīng)受不同類型的打擊破壞下，軟件功能上、結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定性。
【專利說明】一種基于網(wǎng)絡(luò)Motif的軟件穩(wěn)定性評(píng)估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于網(wǎng)絡(luò)Motif的軟件穩(wěn)定性評(píng)估方法，屬于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)及軟件穩(wěn)定性【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中更多的軟件穩(wěn)定性評(píng)估方式并沒有關(guān)注軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的不同，大多只采用去除中心節(jié)點(diǎn)、入度出度較大的點(diǎn)以及孤立節(jié)點(diǎn)等點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析。評(píng)估軟件穩(wěn)定性時(shí)對(duì)軟件結(jié)構(gòu)沒有更多的關(guān)注，忽略了軟件結(jié)構(gòu)上的變化對(duì)軟件穩(wěn)定性有著很大的影響；只采用選取特定節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析測量，忽略了節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間存在著更多的聯(lián)系、更多的影響，而這種結(jié)構(gòu)上的關(guān)系恰恰影響到軟件的穩(wěn)定性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是一種基于網(wǎng)絡(luò)Motif的軟件穩(wěn)定性評(píng)估方法，對(duì)軟件系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行分析，找到網(wǎng)絡(luò)Motif片段對(duì)軟件穩(wěn)定性的影響。
[0004]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005]一種基于網(wǎng)絡(luò)Motif的軟件穩(wěn)定性評(píng)估方法，首先提取軟件的源代碼，將源代碼抽象出類圖，再將類圖抽象成為有向圖，然后根據(jù)基本網(wǎng)絡(luò)Motif片段對(duì)有向圖進(jìn)行分析，測定該軟件的原始指標(biāo)數(shù)值，其次對(duì)有向圖中基本網(wǎng)絡(luò)Motif片段進(jìn)行破壞，最后測定破壞后的數(shù)值；根據(jù)破壞前與破壞后的數(shù)值進(jìn)行分析比較，判斷該軟件在經(jīng)受不同類型的打擊破壞下，軟件功能上、結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定性。
[0006]與現(xiàn)有最好技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0007](I)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)軟件穩(wěn)定性的評(píng)估，并且對(duì)軟件結(jié)構(gòu)與軟件穩(wěn)定性之間的聯(lián)系進(jìn)行了研究。
[0008](2)采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)思想，在結(jié)構(gòu)上將節(jié)點(diǎn)劃歸為一個(gè)個(gè)不同的Motif片段，通過Motif片段點(diǎn)變化來評(píng)估穩(wěn)定性的變化。
[0009](3)通過對(duì)Motif片段破壞的方式，分析軟件穩(wěn)定性的變化，從而知曉軟件在經(jīng)受何種破壞下穩(wěn)定性更好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明一種基于網(wǎng)絡(luò)Motif的軟件穩(wěn)定性評(píng)估方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0012]如圖1所示，本發(fā)明通過提取軟件的源代碼，將源代碼抽象出類圖，再將類圖抽象成為有向圖，然后根據(jù)基本網(wǎng)絡(luò)Motif片段對(duì)有向圖進(jìn)行分析，測定該軟件的原始指標(biāo)數(shù)值(平均最短路徑、聚集系數(shù)、度分布等);然后對(duì)有向圖中基本網(wǎng)絡(luò)Motif片段(可選取不同種，不同類型的網(wǎng)絡(luò)Motif )進(jìn)行破壞，采用隨機(jī)或有目的性的破壞兩種方法，最后測定破壞后的數(shù)值；根據(jù)破壞前與破壞后的數(shù)值進(jìn)行分析比較，判斷該軟件在經(jīng)受不同類型的打擊破壞下，軟件功能上、結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定性如何。
[0013]其具體包括以下步驟:
[0014]1、將源代碼抽象出類圖
[0015]利用軟件Elipse UML軟件，將測試的源代碼轉(zhuǎn)化出系統(tǒng)類圖，可能部分類圖存在一定問題，需要手動(dòng)修正。
[0016]2、將類圖變換為有向圖
[0017]利用Matlab代碼將類圖以連接表形式輸入到pajek軟件中,利用pajek將系統(tǒng)類圖轉(zhuǎn)化為有向圖。有向圖中點(diǎn)代表類，連線表示類與類之間的調(diào)用關(guān)系。
[0018]Matlab 代碼如下:
[0019]
【權(quán)利要求】
1.一種基于網(wǎng)絡(luò)Motif的軟件穩(wěn)定性評(píng)估方法，其特征在于:首先提取軟件的源代碼，將源代碼抽象出類圖，再將類圖抽象成為有向圖，然后根據(jù)基本網(wǎng)絡(luò)Motif片段對(duì)有向圖進(jìn)行分析，測定該軟件的原始指標(biāo)數(shù)值，其次對(duì)有向圖中基本網(wǎng)絡(luò)Motif片段進(jìn)行破壞，最后測定破壞后的數(shù)值；根據(jù)破壞前與破壞后的數(shù)值進(jìn)行分析比較，判斷該軟件在經(jīng)受不同類型的打擊破壞下，軟件功能上、結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定性。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于網(wǎng)絡(luò)Motif的軟件穩(wěn)定性評(píng)估方法，其特征在于:所述的選取網(wǎng)絡(luò)Motif片段采取以下兩種方法: a.選取3個(gè)節(jié)點(diǎn)的MOTIF:邊數(shù)小于等于1、邊數(shù)大于等于2、存在孤立節(jié)點(diǎn)、存在環(huán)狀結(jié)構(gòu)； b.選取4個(gè)節(jié)點(diǎn)的MOTIF:邊數(shù)小于等于3、邊數(shù)大于等于5、存在環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種基于網(wǎng)絡(luò)Motif的軟件穩(wěn)定性評(píng)估方法，其特征在于:對(duì)選取網(wǎng)絡(luò)Motif片段進(jìn)行破壞的方式采用隨機(jī)和有目的性兩種方式；隨機(jī)破壞方式:將有向圖所有點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)好，隨機(jī)生成序號(hào)進(jìn)行破壞；有目的性破壞:破壞帶環(huán)Motif片段中入度最高節(jié)點(diǎn)，破壞有雙向聯(lián)通Motif片段中入度最低節(jié)點(diǎn)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種基于網(wǎng)絡(luò)Motif的軟件穩(wěn)定性評(píng)估方法，其特征在于:分析軟件穩(wěn)定性采用平均最短路徑比較法、聚集指數(shù)與度分布綜合法兩種方法進(jìn)行分析；其中: 平均最短路徑比較法:平均最短路徑值L的變化分為兩種，第一種破壞后L值上升，第二種破壞后L值下降，對(duì)于L值上升表示破壞節(jié)點(diǎn)對(duì)于整個(gè)有向圖影響較小，對(duì)于L值下降表示破壞節(jié)點(diǎn)為圖中重要節(jié)點(diǎn)； 聚集指數(shù)與度分布綜合法:聚集指數(shù)值C的變化分為兩種，第一種破壞后C值上升，第二種破壞后C值下降，對(duì)于C值上升表示破壞節(jié)點(diǎn)對(duì)于整個(gè)有向圖影響小，對(duì)于C值下降表示破壞節(jié)點(diǎn)為圖中為重要節(jié)點(diǎn)，然后根據(jù)C值下降的大小再進(jìn)行破壞點(diǎn)的入度出度分析。
【文檔編號(hào)】G06F11/36GK103729296SQ201310750657
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】胡昌振, 單純, 黃龍, 趙小林, 胡晶晶 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)