摘要:通过应用有关软件工程的方法来对设备管理系统进行构建与构建后处理,并提出智能体理论模型以及以之为框架的逻辑结构,再由推出的逻辑结构经建模语言实现完整体系的构建。构建完成后的三个部分在过程和机理上相互作用,分别在软件工程分析设计以及应用的过程中起作用。预测本体系的开发成功能够使设备管理系统更加规范化,从而提高有关体系的开发进度。
关键词:软件工程方法;理论模型;复杂问题求解
1、前言
今日各种高新技术迅速发展,软件工程的研究中应用模块比理论模块要领先很多。计算基础设施作为数字世界里的基本操作,在近几年里发展飞速,不仅在用户系统端实现了由单个到多个,还逐渐向着多样化和创新化发展。用户端系统技术正在面向人工智能和网络分布方面拓展,而且他的应用已经逐渐发展到包括机器人,计算机辅助等多种方面中去,到了如今他已经不仅仅是一种先进的计算技术,更是一种新的专门用来思考复杂问题交互在一起纠缠的问题的方法。这种思想具有极强的先进性,也具有相应的时代适应性。但是软件工程技术到现在都没有规定统一的形式化标准,这对于有关部门的管理工作是极其不利的。
2、软件工程模型
文中提到的软件理论模型可以理解为除了某些确定目标导向的原因之外还能够参照多种其他的模型进行智能模拟,如同神经网络一样,首先有一个认识的入手点,在数据范围就是软件实体。在开发的过程中该软件客户端着力于能够与同等条件下人的行为比较,以达到尽可能好的模拟效果。在这一实例中我们用三个组合分别代替目标判断的建模函数、世界模型以及决定最终选择的策略函数。目标函数和世界模型共同决定最终策略函数,外部世界通过事件影响世界模型,而策略函数的结果又能反过来作用于外部事件,并间接修正世界模型。当软件的行为属于控制导向时,软件即可直接得出结果,导出函数。
3、软件工程一般结构模型
软件中包含的智能体的构建十分困难,但是若他能够体现为实用的工程艺术就会方便的多。通常这种智能体需要和市场流行的主流软件技术相结合,同时还要有足够的兼容性保证特殊性能能够满足需求。一般认为智能体由感知器,处理器和效应器等组分组成。
3.1感知器
正如其名称,感知器是输入外界信息的部件,能够检测自身和外界的状态变化。计算机运行的软件通常会记录处理器资源使用情况,硬盘使用率等数据。处理器也是有类似功能,记录本身占用处理器时间流量以及网络数据的应用情况等。
3.2消息处理器
在获得有关软件内部和外界环境的信号之后,由消息处理器对信息进行处理并传递到其他智能体上,同时接受来自其他智能体的有关情报。这种消息可以采用机械语言,也可以采用具有足够自我表达能力的文本进行交互。有关协议发出到消息处理器时,处理器各部分精密配合完成工作。服务线程:接口中的常驻服务器时刻坚挺智能体端口地址,当消息发送到端口时就会启动一个消息线程来具体处理该问题,准确高效;消息线程:服务线程接收到消息时启动,能够读入消息,大概整理后发送到缓冲区客户线程:消息线程传送消息之后启动,把初步整理后的消息发出;计时器:提供超时机制的计时器确保整体工作的完整性,当某一环节超时过多时进行处理,同时测量每词每环节用时,配合处理器,确保不会出现因为线程过多导致系统资源大量浪费。
接收缓冲区:外界发来消息时,消息线程将初步整理后的信息传递至此,在这里经过第二次整理分类,可以有效避免外界同时发来多个消息导致来不及处理的问题;发送缓冲区:消息传送到端口之前储存在这里,避免同时发送多个消息使系统不稳定甚至报错。发送进程:发送进程是一个常驻线路,主要职责在于监视缓冲区,当信息送入缓冲区时启动接口,产生一个客户线程发出消息。接受进程:接受进程也是一个常驻线程,和发送进程相反,其任务在于查看接收缓冲区,当由消息发送来时,启动一个消息线程把消息转送至感知处理器中。
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3.3世界模型
在这里的世界模型事指以改制融合为基础,对应着理论模型的世界模型。他内部的感知处理器可以获得有效的感知信息,并在接下来的持续时间里将各种信号和数据融合一致,整合成可以直接编译的信息。
3.4策略部件
智能体行为参照着策略函数,将问题化整为零分为各个方面的问题,因此当理论模型和实践应用集合一体时需要考虑到起应用要求和环境因素,确保数据合理可靠。在真正的模拟过程中,策略函数是不可能具象化的,很多因素不能简简单单的量化考虑,因此根据实际问题考虑采用的具体形式才能发挥其最大的作用。
3.5目标判断函数与效应器
目标判断函数即将数值进行比较后产生简单函数,用控制器将信号与内部储存信息导出的预期值进行对比确定目标价值。这一环节出自软件内部编程,应对不同情况有不同的函数和判断方法比如约束条件判断和区间判断等。对于目标价值和期望的比较通过修正和编译后可以导出结果到执行器,安排执行顺序的同时把任务分配给各个子执行器。同时效应器有监督修改的作用:有必要的时候效应器可以停止运行并对系统和程序进行微调。
4、软件工程智能体的程序框架
除了文中提到的具有逻辑结构能够通过编程提供服务的一般构型,智能体软件还存在着各种各样的结构,这里介绍具体构建的框架
4.1代码生成系统
代码生成系统能够生成支持系统行为的代码,是作为环境支持的正向变换系统。其由可视化建模语言构成,但是他的组成和其他面对对象的语言具有紧密的联系。在这种代码生成机制中,可以直接运用UML图像生成有关的程序框架。智能体的六大组成部分在UML模型里都分别由所对应,分别是CSensor,CComunication,Agent,CEffector,ClnputContainer, COutput Conatiner。
4.2运行程序
单独运行的线程为了获取外界环境的参数,需要和主线程频繁交换数据,因此单独运行的线程都具备了同步数据的方法和发送接受数据的功能。ClnputContainer通常作为接受发送数据的预备区,当数据将要发送,首先储存在ClnputContainer中,以列表形式缓存之后按照提前设计好的方式对数据进行处理。
5、结束语
针对一些计算量庞大的复杂问题求解时,可以根据文中所述建立智能体模型,完善一般结构和逻辑结构之后生成UML框架,在工具的支持下加载成程序代码。这种模拟方法可以支持智能体系统从设计到出代码的全过程模拟,可视性让过程变得更加直观,同时这种方法是从接收到导出,自上而下一套完整的体系能够轻易保留代码级,能够有效提高工作效率,具有一定意义。
参考文献
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论文作者:陈桂平
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/3/14
标签:消息论文; 模型论文; 线程论文; 软件工程论文; 函数论文; 智能论文; 管理系统论文; 《基层建设》2017年第35期论文;