32、软件自适应与产品线演化解析

软件自适应与产品线演化解析

1. 软件运行时演化与自适应基础

软件系统的运行时演化和自适应是应对复杂动态环境的重要手段。运行时模型对于支持控制目标、自适应和监控这三个层面动态性的反馈循环至关重要。具体而言：
- 控制目标层面 ：运行时模型代表以功能和非功能需求形式存在的、需保证的需求规范。
- 自适应层面 ：运行时模型代表被管理系统的状态、自适应计划及其与保证规范的关系。
- 监控层面 ：运行时模型代表上下文实体、监控需求、监控策略及其与保证标准和自适应模型的关系。

自适应性可被视为短期的软件演化。对于对高度动态且持续运行的软件系统演化感兴趣的研究人员、工程师和学生来说，必须深入理解自适应软件的基础概念，如反馈、前馈和自适应控制、MAPE - K 循环、ACRA 参考架构和自 * 属性，以及诸如运行时需求和模型、上下文监控和运行时验证与确认等支持机制。

需要指出的是，尽管运行时演化有诸多益处，但并非总是最佳解决方案。可基于三个选定变量——需求和环境的变化频率、不确定性以及离线演化成本，分析运行时软件演化的必要性，同时讨论运行时软件演化与自动化软件演化任务所需软件工件带来的复杂性之间的权衡。

2. 软件产品线概述

软件产品线（SPL）旨在通过一组共同的共享资产支持一系列相似软件产品的开发。应用 SPL 实践能显著提升产品上市时间、工程和维护成本、产品组合规模以及质量。SPL 已在众多行业领域得到商业应用，包括嵌入式系统、Web 和移动应用。

SPL 是一项长期投资，具有较长的生