基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫系統(tǒng)研究

彭如香++丁建華++楊濤

摘要：目前，基于構(gòu)件的軟件開發(fā)方法（CBSD）在軟件工程研究與軟件開發(fā)領(lǐng)域變得越來越重要。該文提出了一種主動(dòng)構(gòu)件庫系統(tǒng)系統(tǒng)，在傳統(tǒng)構(gòu)件庫SourceForge的基礎(chǔ)上，該系統(tǒng)根據(jù)開發(fā)者的實(shí)際需求，主動(dòng)的將構(gòu)件推送給用戶。該方法通過構(gòu)建領(lǐng)域本體，創(chuàng)建構(gòu)件庫訪問代理，實(shí)時(shí)代碼分析，并結(jié)合用戶個(gè)性化信息，在上述基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了基于本體的構(gòu)件檢索與推送。方法有效的整合了構(gòu)件庫、構(gòu)件檢索、構(gòu)件查詢，并同開發(fā)過程進(jìn)行了無縫整合。試驗(yàn)表明，在開發(fā)過程中應(yīng)用該方法，可以提升構(gòu)件查詢的準(zhǔn)確度，并有效地降低獲取構(gòu)件的成本。

關(guān)鍵詞：主動(dòng)構(gòu)件庫；本體；基于構(gòu)件的軟件開發(fā)

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2014）18-4301-04

1 介紹

CBSD（基于構(gòu)件的軟件開發(fā)方法）被公認(rèn)為是提高軟件開發(fā)效率的有效方法[4-5]，增強(qiáng)了軟件復(fù)用能力[9]。但是在實(shí)際應(yīng)用中，存在以下幾個(gè)因素影響了CBSD的使用：首先，目前應(yīng)用較廣的構(gòu)件庫中缺少統(tǒng)一的構(gòu)件標(biāo)識(shí)、構(gòu)件搜索引擎以及用戶接口，用戶很難快速的找到合適的構(gòu)件[7-8]；其次，構(gòu)件執(zhí)行需要不同的運(yùn)行環(huán)境，實(shí)際構(gòu)件調(diào)用過程需要處理復(fù)雜的設(shè)置工作；最后，由傳統(tǒng)開發(fā)方法轉(zhuǎn)換成CBSD所帶來的時(shí)間、資金以及人力的開銷難以評(píng)估，也使得CBSD的應(yīng)用成為一種挑戰(zhàn)。

本體（Ontology）作為一種領(lǐng)域基礎(chǔ)知識(shí)，通過對(duì)領(lǐng)域中相關(guān)概念的詞匯表進(jìn)行定義，并給出了詞匯表中術(shù)語的屬性和關(guān)系，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)領(lǐng)域知識(shí)的共享和理解[6]。目前，本體已經(jīng)成為了很多應(yīng)用的基礎(chǔ)，包括知識(shí)服務(wù)、信息管理和集成系統(tǒng)、電子商務(wù)等，基于本體的構(gòu)件檢索方法[1-2]也在構(gòu)件檢索過程中起到了較大的作用。

CodeBroker是一種主動(dòng)查詢并提供構(gòu)件的方法。該方法從底層將CBSD與構(gòu)件庫結(jié)合，自動(dòng)識(shí)別和獲取適用于開發(fā)者的構(gòu)件，從而使得開發(fā)者獲得構(gòu)件的難度和成本大幅下降。

2 基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫系統(tǒng)

本文提出了一種基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過如下機(jī)制[10]來進(jìn)行的基于本體的構(gòu)件發(fā)現(xiàn)和推送。

1）創(chuàng)建包括構(gòu)件描述和用戶查詢語義的領(lǐng)域本體；

2）開發(fā)從網(wǎng)絡(luò)構(gòu)件庫（SourceForge.net）中檢索構(gòu)件并通過領(lǐng)域本體對(duì)構(gòu)件進(jìn)行標(biāo)注的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)件庫訪問代理；

3）同IDE集成，從正在編輯的源文件中發(fā)現(xiàn)用戶潛在需求的代碼分析方法；

4）可以對(duì)用戶個(gè)性化特性、查找歷史和執(zhí)行環(huán)境進(jìn)行集成和分析的個(gè)性化獲取模型；

5）通過代碼分析結(jié)果和個(gè)性化信息，調(diào)用構(gòu)件庫訪問代理，查找合適的構(gòu)件，然后將結(jié)果直接通過代碼編輯器呈現(xiàn)給用戶。

2.1 構(gòu)建領(lǐng)域本體

領(lǐng)域本體包括三個(gè)部分。第一部分如圖1所示，即CBSD領(lǐng)域的領(lǐng)域元本體。它以通過“Action-Object”形式描述軟件開發(fā)過程中的函數(shù)的原型，其中Action表示函數(shù)的主要功能，Object表示函數(shù)的目標(biāo)。第二部如圖2部分，為描述構(gòu)件的元本體，由Profile和Interface組成，Profile為構(gòu)件的主要內(nèi)容，它包括三個(gè)部分：Description、Relationship、Building；Interface是構(gòu)件函數(shù)接口的詳細(xì)描述。通過使用這兩類元本體，用戶可以方便的描述構(gòu)件和構(gòu)件查詢。

第三部分為用戶個(gè)性化特征描述元本體。個(gè)性化特征元本體使用四種屬性展示用戶的個(gè)性化特征：

1） 環(huán)境屬性：指的是從用戶編程環(huán)境中自動(dòng)獲取的特征；

2） 應(yīng)用屬性：指的是開發(fā)中的程序信息，這些信息也可從源代碼中自動(dòng)產(chǎn)生。

3） 歷史查詢：系統(tǒng)自動(dòng)記錄的數(shù)據(jù)，記錄了用戶歷史查詢和結(jié)果。

4） 用戶習(xí)慣：從用戶操作習(xí)慣和編程偏好中分析得到的特征。

2.2 構(gòu)件庫訪問代理

SourceForge是目前使用最為廣泛的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)件庫，為了從SourceForge中動(dòng)態(tài)獲取所需構(gòu)件，我們開發(fā)了一套支持讀取構(gòu)件庫信息、構(gòu)件查詢和下載的代理工具，這種工具擁有兩種主要的功能。第一，提供從SourceForge獲取構(gòu)件信息的功能，獲取的信息包括關(guān)鍵詞、URL以及接口函數(shù)描述，然后將這些信息使用預(yù)先定義好的構(gòu)件描述結(jié)構(gòu)保存到本地?cái)?shù)據(jù)庫中；第二，提供構(gòu)件查詢和獲取方法，用戶可以查詢所需的構(gòu)件列表，并能從SourceForge自動(dòng)下載被選中的構(gòu)件或通過瀏覽器預(yù)覽構(gòu)件信息。

2.3 代碼分析方法

一般來說，開發(fā)人員在編寫代碼的時(shí)候，代碼中包含了很多功能方面的信息。例如，用戶編寫如下一個(gè)函數(shù)：

BooleanuserLogin（String strName， String strPasword）

通過函數(shù)名稱可以看到，該函數(shù)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)通過用戶名和密碼登錄系統(tǒng)的功能。

代碼分析主要對(duì)三類代碼進(jìn)行分析：名稱、備注以及詳細(xì)代碼。名稱分析包括文件名、類名、函數(shù)名等，從這些名稱中獲取函數(shù)的語義內(nèi)容；備注分析使用NLP工具去獲取備注中的關(guān)鍵詞，再通過本體映射獲取它的語義內(nèi)容；詳細(xì)代碼分析通過分析代碼中對(duì)象的創(chuàng)建和調(diào)用狀態(tài)（如new（）為對(duì)象創(chuàng)建代碼，user.Login（）為調(diào)用代碼），然后產(chǎn)生對(duì)象之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，幫助系統(tǒng)識(shí)別應(yīng)用屬性和用戶個(gè)性化特征。表1為一段代碼分析的示例。

2.4 個(gè)性化特征獲取

通常，每個(gè)開發(fā)者的編程環(huán)境和編程習(xí)慣都是獨(dú)一無二的，這種情況下，代碼分析的結(jié)果將不一致，從而將影響構(gòu)件庫的搜索和構(gòu)件的使用。例如，在Linux環(huán)境下Java工程的函數(shù)名使用的構(gòu)件將完全不同于Windows環(huán)境下的C#工程。還有，對(duì)于數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的開發(fā)來說，熟悉JDBC的程序員與熟悉hibernate的程序員將使用不同的構(gòu)件編寫代碼。endprint

在用戶使用主動(dòng)構(gòu)件庫的過程中，用戶的個(gè)性化特征將被系統(tǒng)記錄和分析，通過個(gè)性化特征元本體進(jìn)行規(guī)整和存儲(chǔ)，主動(dòng)構(gòu)件庫的檢索引擎將以用戶的個(gè)性化參數(shù)來對(duì)構(gòu)件的搜索結(jié)果進(jìn)行過濾和排序。

2.5 基于本體的構(gòu)件檢索與推送方法

構(gòu)件檢索和推送是主動(dòng)構(gòu)件庫向開發(fā)者提供構(gòu)件服務(wù)的主要步驟。通過構(gòu)件庫訪問代理獲得的構(gòu)件通過本體注釋和領(lǐng)域本體構(gòu)件描述的形式記錄到構(gòu)件數(shù)據(jù)庫中[11]，通過代碼分析和個(gè)性化特征獲得的查詢參數(shù)也以本體格式組織，并使用本體匹配技術(shù)進(jìn)行構(gòu)件檢索。

構(gòu)件獲取分為兩個(gè)階段。第一階段是基于本體的查詢引擎使用代碼分析的結(jié)果，然后在本地?cái)?shù)據(jù)庫中查詢符合條件的構(gòu)件；第二階段是利用用戶個(gè)性化特性，篩選和排序搜索結(jié)果列表中的構(gòu)件。

在完成構(gòu)件獲取后，構(gòu)件庫訪問代理將自動(dòng)調(diào)用構(gòu)件庫的下載接口，從SourceForge自動(dòng)下載篩選后的的構(gòu)件，或使用瀏覽器展示構(gòu)件詳細(xì)信息，系統(tǒng)同時(shí)將記錄開發(fā)者后續(xù)的操作，來補(bǔ)充和完善用戶個(gè)性化特征。

3 基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫原型系統(tǒng)

本文基于上述的基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫構(gòu)建方法，基于Eclipse平臺(tái)和其插件模型，完成了一套基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫原型系統(tǒng)[3]，簡(jiǎn)稱OntoAR，系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。

在OntoAR系統(tǒng)中，使用Eclipse和SourceForge作為系統(tǒng)開發(fā)IDE和構(gòu)件庫，本地構(gòu)件庫為SourceForge構(gòu)件列表的本地緩存，由構(gòu)件庫訪問代理填充數(shù)據(jù)。本地構(gòu)件庫的主要數(shù)據(jù)包括：構(gòu)件索引、構(gòu)件的語義參數(shù)以及SourceForge上的構(gòu)件URL。

OntoAR開發(fā)環(huán)境為java 1.7，采用MySQL作為本地?cái)?shù)據(jù)庫。本地?cái)?shù)據(jù)庫服務(wù)器配置為Intel Core i7、4GBRAM，操作系統(tǒng)為Windows Server 2003，并安裝了構(gòu)件庫訪問代理?？蛻舳薖C配置為Intel Core i5、2GB RAM，操作系統(tǒng)為Windows7，開發(fā)工具為Eclipse，OntoAR通過Eclipse的插件形式安裝在Eclipse中。

構(gòu)件庫訪問代理從SourceForge上獲取所有同構(gòu)件有關(guān)的項(xiàng)目，將項(xiàng)目信息保存在本地?cái)?shù)據(jù)庫中，并通過領(lǐng)域本體進(jìn)行標(biāo)簽標(biāo)注。為了驗(yàn)證原型系統(tǒng)的能力，我們使用2.3節(jié)中示例文件名和代碼列表創(chuàng)建一個(gè)空工程和一個(gè)java文件。構(gòu)件匹配初始找到130種結(jié)果，在包含過開發(fā)者個(gè)性化特性的環(huán)境下過濾后，結(jié)果數(shù)量削減到63種，結(jié)果中包含同開發(fā)環(huán)境相適配的構(gòu)件如“SQLRunner”和“IBAccess”。而如果直接通過SourceForge在數(shù)據(jù)庫分類直接查詢“user profile”參數(shù)，將會(huì)得到587種結(jié)果，最匹配我們開發(fā)所需的合適構(gòu)件位于第3頁?？梢?，原型系統(tǒng)在輔助開發(fā)者查詢相關(guān)構(gòu)件的方面，大大降低了開發(fā)者的工作。

4 存在問題和未來研究

本文提出了一種基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫的構(gòu)建方法，通過整合了構(gòu)件領(lǐng)域本體、構(gòu)件庫訪問代理、代碼分析、個(gè)性化特征獲取以及基于本體的構(gòu)件檢索與推送這五個(gè)步驟，使得系統(tǒng)可以主動(dòng)的分析用戶需求，根據(jù)用戶的個(gè)性化特性信息為其檢索并提供相關(guān)的構(gòu)件。作者還開發(fā)了OntoAR原型系統(tǒng)，通過Eclipse插件的方式，將構(gòu)件庫訪問、代碼分析、自動(dòng)構(gòu)件查詢和構(gòu)件檢索整合在一起，給開發(fā)者提供服務(wù)。

我們今后將在如下兩個(gè)方面對(duì)本方法開展進(jìn)一步研究。

1）完善基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫原型系統(tǒng)，通過實(shí)際的開發(fā)評(píng)估系統(tǒng)的實(shí)用性，提高查詢精度。

2）支持SourceForge以外其他不同種類的構(gòu)件庫。

參考文獻(xiàn)：

[1] 趙朝陽.基于本體語義的構(gòu)件檢索[D].南昌：南昌大學(xué)，2009.

[2] 喬曉英.基于語義的構(gòu)件檢索技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)田[D].南昌：江西師范大學(xué)，2009.

[3] 閏偉，曹寶香，張永紅.基于本體的構(gòu)件功能檢索的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展， 2009，5（19）.

[4]AlnusairAwny，ZhaoTian.ComPonentSearehandReuse：AnOnt-ology-based approach[C].UsVegas，IEEEIRI，2010.

[5] Li Wenjing，GuoYuCheng， Liao Weizhi. Research on Ontology Component Description Model Based on the Semantic Web[C]. IEEE Asia-Pacific Services Computing Conference，2008

[6] 楊明華.基于本體的構(gòu)件描述關(guān)鍵技術(shù)研究[D].上海：復(fù)旦大學(xué)，2006.

[7] Wang Shunya，Wang Yanwen. Research on Active Services Componet Library Based on Ontology[C].Macao：Information Technology for Manufacturing System，2010.

[8] 習(xí)興麗.基于本體構(gòu)件資源庫的構(gòu)件檢索方法研究[D].武漢：武漢理工大學(xué)，2010.

[9] Ye Y， Fischer G，Reeves B.Integrating active information delivery and reuse repository systems[J].ACM SIGSOFT Software Eng. Notes， 2000，25： 60-68.

[10] Paquette G， Masmoudi A. Ontology-based software component aggregation[J].Comp. Eng.： Concepts， Methodol. Tools Appli.， Vol，2011，223.

[11] Pande J， Bisht R K.Pant D.On some quality issues of component selection in CBSD[J].J. Software Eng. Appli.， 2010，3： 556-560.endprint

在用戶使用主動(dòng)構(gòu)件庫的過程中，用戶的個(gè)性化特征將被系統(tǒng)記錄和分析，通過個(gè)性化特征元本體進(jìn)行規(guī)整和存儲(chǔ)，主動(dòng)構(gòu)件庫的檢索引擎將以用戶的個(gè)性化參數(shù)來對(duì)構(gòu)件的搜索結(jié)果進(jìn)行過濾和排序。

2.5 基于本體的構(gòu)件檢索與推送方法

構(gòu)件檢索和推送是主動(dòng)構(gòu)件庫向開發(fā)者提供構(gòu)件服務(wù)的主要步驟。通過構(gòu)件庫訪問代理獲得的構(gòu)件通過本體注釋和領(lǐng)域本體構(gòu)件描述的形式記錄到構(gòu)件數(shù)據(jù)庫中[11]，通過代碼分析和個(gè)性化特征獲得的查詢參數(shù)也以本體格式組織，并使用本體匹配技術(shù)進(jìn)行構(gòu)件檢索。

構(gòu)件獲取分為兩個(gè)階段。第一階段是基于本體的查詢引擎使用代碼分析的結(jié)果，然后在本地?cái)?shù)據(jù)庫中查詢符合條件的構(gòu)件；第二階段是利用用戶個(gè)性化特性，篩選和排序搜索結(jié)果列表中的構(gòu)件。

在完成構(gòu)件獲取后，構(gòu)件庫訪問代理將自動(dòng)調(diào)用構(gòu)件庫的下載接口，從SourceForge自動(dòng)下載篩選后的的構(gòu)件，或使用瀏覽器展示構(gòu)件詳細(xì)信息，系統(tǒng)同時(shí)將記錄開發(fā)者后續(xù)的操作，來補(bǔ)充和完善用戶個(gè)性化特征。

3 基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫原型系統(tǒng)

本文基于上述的基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫構(gòu)建方法，基于Eclipse平臺(tái)和其插件模型，完成了一套基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫原型系統(tǒng)[3]，簡(jiǎn)稱OntoAR，系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。

在OntoAR系統(tǒng)中，使用Eclipse和SourceForge作為系統(tǒng)開發(fā)IDE和構(gòu)件庫，本地構(gòu)件庫為SourceForge構(gòu)件列表的本地緩存，由構(gòu)件庫訪問代理填充數(shù)據(jù)。本地構(gòu)件庫的主要數(shù)據(jù)包括：構(gòu)件索引、構(gòu)件的語義參數(shù)以及SourceForge上的構(gòu)件URL。

OntoAR開發(fā)環(huán)境為java 1.7，采用MySQL作為本地?cái)?shù)據(jù)庫。本地?cái)?shù)據(jù)庫服務(wù)器配置為Intel Core i7、4GBRAM，操作系統(tǒng)為Windows Server 2003，并安裝了構(gòu)件庫訪問代理?？蛻舳薖C配置為Intel Core i5、2GB RAM，操作系統(tǒng)為Windows7，開發(fā)工具為Eclipse，OntoAR通過Eclipse的插件形式安裝在Eclipse中。

構(gòu)件庫訪問代理從SourceForge上獲取所有同構(gòu)件有關(guān)的項(xiàng)目，將項(xiàng)目信息保存在本地?cái)?shù)據(jù)庫中，并通過領(lǐng)域本體進(jìn)行標(biāo)簽標(biāo)注。為了驗(yàn)證原型系統(tǒng)的能力，我們使用2.3節(jié)中示例文件名和代碼列表創(chuàng)建一個(gè)空工程和一個(gè)java文件。構(gòu)件匹配初始找到130種結(jié)果，在包含過開發(fā)者個(gè)性化特性的環(huán)境下過濾后，結(jié)果數(shù)量削減到63種，結(jié)果中包含同開發(fā)環(huán)境相適配的構(gòu)件如“SQLRunner”和“IBAccess”。而如果直接通過SourceForge在數(shù)據(jù)庫分類直接查詢“user profile”參數(shù)，將會(huì)得到587種結(jié)果，最匹配我們開發(fā)所需的合適構(gòu)件位于第3頁?？梢姡拖到y(tǒng)在輔助開發(fā)者查詢相關(guān)構(gòu)件的方面，大大降低了開發(fā)者的工作。

4 存在問題和未來研究

本文提出了一種基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫的構(gòu)建方法，通過整合了構(gòu)件領(lǐng)域本體、構(gòu)件庫訪問代理、代碼分析、個(gè)性化特征獲取以及基于本體的構(gòu)件檢索與推送這五個(gè)步驟，使得系統(tǒng)可以主動(dòng)的分析用戶需求，根據(jù)用戶的個(gè)性化特性信息為其檢索并提供相關(guān)的構(gòu)件。作者還開發(fā)了OntoAR原型系統(tǒng)，通過Eclipse插件的方式，將構(gòu)件庫訪問、代碼分析、自動(dòng)構(gòu)件查詢和構(gòu)件檢索整合在一起，給開發(fā)者提供服務(wù)。

我們今后將在如下兩個(gè)方面對(duì)本方法開展進(jìn)一步研究。

1）完善基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫原型系統(tǒng)，通過實(shí)際的開發(fā)評(píng)估系統(tǒng)的實(shí)用性，提高查詢精度。

2）支持SourceForge以外其他不同種類的構(gòu)件庫。

參考文獻(xiàn)：

[1] 趙朝陽.基于本體語義的構(gòu)件檢索[D].南昌：南昌大學(xué)，2009.

[2] 喬曉英.基于語義的構(gòu)件檢索技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)田[D].南昌：江西師范大學(xué)，2009.

[3] 閏偉，曹寶香，張永紅.基于本體的構(gòu)件功能檢索的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展， 2009，5（19）.

[4]AlnusairAwny，ZhaoTian.ComPonentSearehandReuse：AnOnt-ology-based approach[C].UsVegas，IEEEIRI，2010.

[5] Li Wenjing，GuoYuCheng， Liao Weizhi. Research on Ontology Component Description Model Based on the Semantic Web[C]. IEEE Asia-Pacific Services Computing Conference，2008

[6] 楊明華.基于本體的構(gòu)件描述關(guān)鍵技術(shù)研究[D].上海：復(fù)旦大學(xué)，2006.

[7] Wang Shunya，Wang Yanwen. Research on Active Services Componet Library Based on Ontology[C].Macao：Information Technology for Manufacturing System，2010.

[8] 習(xí)興麗.基于本體構(gòu)件資源庫的構(gòu)件檢索方法研究[D].武漢：武漢理工大學(xué)，2010.

[9] Ye Y， Fischer G，Reeves B.Integrating active information delivery and reuse repository systems[J].ACM SIGSOFT Software Eng. Notes， 2000，25： 60-68.

[10] Paquette G， Masmoudi A. Ontology-based software component aggregation[J].Comp. Eng.： Concepts， Methodol. Tools Appli.， Vol，2011，223.

[11] Pande J， Bisht R K.Pant D.On some quality issues of component selection in CBSD[J].J. Software Eng. Appli.， 2010，3： 556-560.endprint

在用戶使用主動(dòng)構(gòu)件庫的過程中，用戶的個(gè)性化特征將被系統(tǒng)記錄和分析，通過個(gè)性化特征元本體進(jìn)行規(guī)整和存儲(chǔ)，主動(dòng)構(gòu)件庫的檢索引擎將以用戶的個(gè)性化參數(shù)來對(duì)構(gòu)件的搜索結(jié)果進(jìn)行過濾和排序。

2.5 基于本體的構(gòu)件檢索與推送方法

構(gòu)件檢索和推送是主動(dòng)構(gòu)件庫向開發(fā)者提供構(gòu)件服務(wù)的主要步驟。通過構(gòu)件庫訪問代理獲得的構(gòu)件通過本體注釋和領(lǐng)域本體構(gòu)件描述的形式記錄到構(gòu)件數(shù)據(jù)庫中[11]，通過代碼分析和個(gè)性化特征獲得的查詢參數(shù)也以本體格式組織，并使用本體匹配技術(shù)進(jìn)行構(gòu)件檢索。

構(gòu)件獲取分為兩個(gè)階段。第一階段是基于本體的查詢引擎使用代碼分析的結(jié)果，然后在本地?cái)?shù)據(jù)庫中查詢符合條件的構(gòu)件；第二階段是利用用戶個(gè)性化特性，篩選和排序搜索結(jié)果列表中的構(gòu)件。

在完成構(gòu)件獲取后，構(gòu)件庫訪問代理將自動(dòng)調(diào)用構(gòu)件庫的下載接口，從SourceForge自動(dòng)下載篩選后的的構(gòu)件，或使用瀏覽器展示構(gòu)件詳細(xì)信息，系統(tǒng)同時(shí)將記錄開發(fā)者后續(xù)的操作，來補(bǔ)充和完善用戶個(gè)性化特征。

3 基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫原型系統(tǒng)

本文基于上述的基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫構(gòu)建方法，基于Eclipse平臺(tái)和其插件模型，完成了一套基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫原型系統(tǒng)[3]，簡(jiǎn)稱OntoAR，系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。

在OntoAR系統(tǒng)中，使用Eclipse和SourceForge作為系統(tǒng)開發(fā)IDE和構(gòu)件庫，本地構(gòu)件庫為SourceForge構(gòu)件列表的本地緩存，由構(gòu)件庫訪問代理填充數(shù)據(jù)。本地構(gòu)件庫的主要數(shù)據(jù)包括：構(gòu)件索引、構(gòu)件的語義參數(shù)以及SourceForge上的構(gòu)件URL。

OntoAR開發(fā)環(huán)境為java 1.7，采用MySQL作為本地?cái)?shù)據(jù)庫。本地?cái)?shù)據(jù)庫服務(wù)器配置為Intel Core i7、4GBRAM，操作系統(tǒng)為Windows Server 2003，并安裝了構(gòu)件庫訪問代理。客戶端PC配置為Intel Core i5、2GB RAM，操作系統(tǒng)為Windows7，開發(fā)工具為Eclipse，OntoAR通過Eclipse的插件形式安裝在Eclipse中。

構(gòu)件庫訪問代理從SourceForge上獲取所有同構(gòu)件有關(guān)的項(xiàng)目，將項(xiàng)目信息保存在本地?cái)?shù)據(jù)庫中，并通過領(lǐng)域本體進(jìn)行標(biāo)簽標(biāo)注。為了驗(yàn)證原型系統(tǒng)的能力，我們使用2.3節(jié)中示例文件名和代碼列表創(chuàng)建一個(gè)空工程和一個(gè)java文件。構(gòu)件匹配初始找到130種結(jié)果，在包含過開發(fā)者個(gè)性化特性的環(huán)境下過濾后，結(jié)果數(shù)量削減到63種，結(jié)果中包含同開發(fā)環(huán)境相適配的構(gòu)件如“SQLRunner”和“IBAccess”。而如果直接通過SourceForge在數(shù)據(jù)庫分類直接查詢“user profile”參數(shù)，將會(huì)得到587種結(jié)果，最匹配我們開發(fā)所需的合適構(gòu)件位于第3頁?？梢姡拖到y(tǒng)在輔助開發(fā)者查詢相關(guān)構(gòu)件的方面，大大降低了開發(fā)者的工作。

4 存在問題和未來研究

本文提出了一種基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫的構(gòu)建方法，通過整合了構(gòu)件領(lǐng)域本體、構(gòu)件庫訪問代理、代碼分析、個(gè)性化特征獲取以及基于本體的構(gòu)件檢索與推送這五個(gè)步驟，使得系統(tǒng)可以主動(dòng)的分析用戶需求，根據(jù)用戶的個(gè)性化特性信息為其檢索并提供相關(guān)的構(gòu)件。作者還開發(fā)了OntoAR原型系統(tǒng)，通過Eclipse插件的方式，將構(gòu)件庫訪問、代碼分析、自動(dòng)構(gòu)件查詢和構(gòu)件檢索整合在一起，給開發(fā)者提供服務(wù)。

我們今后將在如下兩個(gè)方面對(duì)本方法開展進(jìn)一步研究。

1）完善基于本體的主動(dòng)構(gòu)件庫原型系統(tǒng)，通過實(shí)際的開發(fā)評(píng)估系統(tǒng)的實(shí)用性，提高查詢精度。

2）支持SourceForge以外其他不同種類的構(gòu)件庫。

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