33、自适应系统与特征导向编程的设计与优化

自适应系统与特征导向编程的设计与优化

1. 自适应系统的形式模型与基本概念

自适应系统在当今软件领域具有重要意义，为了深入研究其特性，我们提出了一个基于概念框架的简单形式模型。该模型的主要目的是验证开发自适应系统形式模型的想法，其中控制数据等关键特征是核心要素。此模型基于标记迁移系统（LTS）构建。

标记迁移系统（LTS）定义为一个三元组 (L = (Q, A, →))，其中 (Q) 是状态集，(A) 是动作标签的字母表，(→⊆Q × A × Q) 是迁移关系。当 ((q, a, q′) ∈→) 时，我们写作 (q \stackrel{a}{\longrightarrow} q′)，表示系统可以通过动作 (a) 从状态 (q) 演化到状态 (q′)，有时还会假定一个初始状态 (q_0)。

在这个模型中，有两个关键的 LTS：
- 软件组件行为的 LTS（S） ：描述软件组件的行为，通常该组件并非孤立运行，而是处于特定环境中。
- 环境模型的 LTS（E） ：对环境进行建模，它可以约束组件 (S) 的计算，例如禁止某些动作并允许其他动作。

我们通过以下组合运算符来定义组件 (S) 在环境 (E) 中的行为，即 (S||E)：
定义 1（组合） ：给定两个 LTS (L_1 = (Q_1, A_1, →_1)) 和 (L_2 = (Q_2, A_2, →_2))，(L_1||L_2) 表示标记迁移系统 ((Q_1 × Q_2, A_1 ∪ A_2, →))，其中 ((q_1, q_2) \stackrel{a}{\long