◆張立鑒

?

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在軟件工程中的應(yīng)用研究

◆張立鑒

（保山中醫(yī)藥高等專(zhuān)科學(xué)校 云南 678000）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟件對(duì)現(xiàn)代生產(chǎn)生活產(chǎn)生了非常重要的促進(jìn)作用。通過(guò)在軟件工程中應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，不僅能夠提高軟件工程的開(kāi)發(fā)質(zhì)量，還能夠有效整合軟件工程開(kāi)發(fā)過(guò)程中存在的問(wèn)題積極進(jìn)行分析，促進(jìn)軟件工程的開(kāi)發(fā)水平的進(jìn)步。本文探討了數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在軟件工程中的應(yīng)用，供相關(guān)讀者參考。

軟件工程；數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)；應(yīng)用研究

0 引言

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的發(fā)展雖然不長(zhǎng)，但發(fā)展迅速，它受到了各個(gè)領(lǐng)域的歡迎，促進(jìn)了分析技術(shù)的發(fā)展。目前，計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)已廣泛應(yīng)用于市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、金融投資等領(lǐng)域，極大地滿(mǎn)足了市場(chǎng)的實(shí)際需求。

1 計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的主要內(nèi)容

在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中，技術(shù)的結(jié)合是傳統(tǒng)技術(shù)與先進(jìn)技術(shù)的結(jié)合。在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)挖掘的發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：第一，應(yīng)注意傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法的應(yīng)用。采用傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法的原因是該方法所需數(shù)據(jù)較少，只選取幾個(gè)有代表性的數(shù)據(jù)。同時(shí)，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析和分析，提高了數(shù)據(jù)分析的效率。第二，注意可視化技術(shù)的應(yīng)用。為了突出了數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，可以使用圖表等方式顯示數(shù)據(jù)，在可視化技術(shù)的作用下，清楚地看到數(shù)據(jù)的實(shí)際情況。第三，在線分析與處理的應(yīng)用。使用它可以順利完成數(shù)據(jù)分析，用戶(hù)不僅可以主動(dòng)分析數(shù)據(jù)，還可以完成分析算法的選擇，了解網(wǎng)絡(luò)影響下數(shù)據(jù)的真實(shí)情況。

2 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)于軟件工程開(kāi)發(fā)的重要作用

隨著數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)軟件工程的促進(jìn)作用十分明顯，尤其是在銀行、運(yùn)輸、保險(xiǎn)、零售等行業(yè)通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以有效地提高軟件的使用性能。首先，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以用于軟件開(kāi)發(fā)規(guī)劃，為軟件產(chǎn)品的質(zhì)量控制提供重要的參考。通過(guò)合理、準(zhǔn)確地規(guī)劃軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中各種能源的消耗，準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)開(kāi)發(fā)過(guò)程，可以避免較大的差距。如果出現(xiàn)錯(cuò)誤，可以及時(shí)改進(jìn)，保證軟件產(chǎn)品的質(zhì)量。其次，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以為軟件學(xué)習(xí)型組織的構(gòu)建提供基礎(chǔ)。在過(guò)去的軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中必須以項(xiàng)目事件為參考，但由于知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的積累首先要通過(guò)實(shí)際問(wèn)題的測(cè)試，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以利用比較分析的能力發(fā)現(xiàn)實(shí)際問(wèn)題的共性，并以共性為項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，提高軟件開(kāi)發(fā)的效率。通過(guò)軟件開(kāi)發(fā)及數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用，可以為后續(xù)的操作和維護(hù)提供幫助。因?yàn)檐浖_(kāi)發(fā)很容易受到各種因素的影響，導(dǎo)致變更必須及時(shí)解決，通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘軟件就會(huì)避免風(fēng)險(xiǎn)，并尋找一個(gè)積極的解決策略，也可以提高軟件開(kāi)發(fā)的效率和管理，加強(qiáng)對(duì)項(xiàng)目的科學(xué)決策。例如，數(shù)據(jù)挖掘可以有效地分析軟件的具體應(yīng)用方式，解決軟件故障，實(shí)現(xiàn)軟件的綜合管理。

3 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在軟件工程中的應(yīng)用

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在軟件工程中的應(yīng)用已有20多年的歷史。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，如數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在銀行業(yè)、保險(xiǎn)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)和零售業(yè)的應(yīng)用。

3.1 軟件版本信息挖掘

軟件工程版本控制信息挖掘是軟件工程領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)之一。版本控制軟件工程是開(kāi)發(fā)人員在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中對(duì)編輯信息的統(tǒng)一管理。它確保在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中，所有數(shù)據(jù)軟件工程都能得到一致的更新。保證軟件開(kāi)發(fā)質(zhì)量，積極開(kāi)發(fā)軟件項(xiàng)目任務(wù)，是軟件工程的重要途徑。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在軟件工程系統(tǒng)版本信息控制技術(shù)的應(yīng)用中，應(yīng)重點(diǎn)研究軟件開(kāi)發(fā)變更信息中的數(shù)據(jù)挖掘。對(duì)同一軟件平臺(tái)下不同應(yīng)用的深入分析和探索，模塊關(guān)系的存在或差異，可以更有效地分析和預(yù)測(cè)軟件工程系統(tǒng)模塊在未來(lái)實(shí)際應(yīng)用中的潛在脆弱性，以及未來(lái)可能的軟件工程開(kāi)發(fā)分析。

3.2 軟件執(zhí)行記錄挖掘

軟件執(zhí)行記錄挖掘是數(shù)據(jù)挖掘中最重要的應(yīng)用之一。將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)用于軟件執(zhí)行記錄。對(duì)于軟件系統(tǒng)的執(zhí)行路徑，不同的軟件模塊代碼與大數(shù)據(jù)分析或不同的軟件之間存在著相同的關(guān)系。在軟件執(zhí)行記錄中應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的實(shí)質(zhì)是深入實(shí)現(xiàn)路徑跟蹤軟件系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)逆向建模的目的，從而更好地跟蹤、分析、維護(hù)現(xiàn)有代碼中使用的軟件系統(tǒng)，保證軟件工程的穩(wěn)定性。

3.3 檢測(cè)漏洞

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的一大優(yōu)點(diǎn)就是可以檢測(cè)軟件漏洞，可以保證數(shù)據(jù)的安全性和穩(wěn)定性，檢測(cè)軟件自身的程序漏洞，在錯(cuò)誤發(fā)生前就可以通過(guò)自身修復(fù)漏洞，保證軟件的安全性和穩(wěn)定性。一般數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在進(jìn)行軟件的檢測(cè)時(shí)，首先根據(jù)軟件的自身特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，在滿(mǎn)足用戶(hù)基本需求的前提條件下，進(jìn)一步確定軟件的測(cè)評(píng)手段和測(cè)評(píng)方式。其次根據(jù)前期確定的測(cè)評(píng)方式，排查和修復(fù)軟件的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和保護(hù)處理。對(duì)軟件需要的后臺(tái)信息進(jìn)行相應(yīng)的處理，定期清除后臺(tái)冗余數(shù)據(jù)，過(guò)濾長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行出現(xiàn)的數(shù)據(jù)，保留有用和必要的關(guān)鍵信息，保證軟件安全穩(wěn)定地運(yùn)行。在建模過(guò)程中，針對(duì)數(shù)據(jù)的特性和大小選擇數(shù)據(jù)模型，通過(guò)多方面對(duì)比和驗(yàn)證，保證信息安全和真實(shí)。根據(jù)軟件的不同用途，結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際需求采用對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)挖掘方式，比較多方面的數(shù)據(jù)信息，找到最合理并且最貼切的數(shù)據(jù)挖掘方式，這樣才可以帶給用戶(hù)最優(yōu)的軟件使用體驗(yàn)。

3.4 軟件故障檢測(cè)中的數(shù)據(jù)挖掘

在軟件工程項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中，程序設(shè)計(jì)不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些漏洞，或因編程人員的操作失誤，使軟件功能受到影響。需要對(duì)軟件故障問(wèn)題進(jìn)行快速定位和檢測(cè)，從而盡快對(duì)程序代碼加以完善，確保各項(xiàng)功能的正常發(fā)揮。采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)主要通過(guò)對(duì)信息進(jìn)行跟蹤檢測(cè)，或采用逆向建模方法，及時(shí)發(fā)現(xiàn)軟件故障問(wèn)題，提高程序的可維護(hù)性。

傳統(tǒng)的定位軟件故障的方法是用程序切片方法，但是這個(gè)方法不太可靠，常常導(dǎo)致不準(zhǔn)確的定位。之后的傳統(tǒng)定位方法不斷完善，現(xiàn)在更成功的是通過(guò)將成功的操作與故障操作相比，確定斷層的起源之間的區(qū)別，并通過(guò)近鄰查詢(xún)故障定位的方法。這些新的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的使用極大地提高了軟件問(wèn)題檢查的能力和準(zhǔn)確性。

4 軟件工程中應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的方法

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以在應(yīng)用上進(jìn)行分類(lèi)。在工作之前，我們可以對(duì)模型進(jìn)行分析，然后根據(jù)一定的規(guī)則收集數(shù)據(jù)，方便后續(xù)的應(yīng)用。在數(shù)據(jù)挖掘中，我們可以更詳細(xì)地將數(shù)據(jù)信息劃分為不同的類(lèi)別。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中使用的關(guān)聯(lián)方法是海量數(shù)據(jù)信息之間的連接，類(lèi)似于軟件工程代碼克隆。軟件工程的數(shù)據(jù)檢索功能是原始的數(shù)據(jù)挖掘方法。數(shù)據(jù)挖掘過(guò)程包括數(shù)據(jù)輸入、搜索和內(nèi)容分析，軟件工程數(shù)據(jù)輸入過(guò)程是修改后的數(shù)據(jù)輸入程序，用戶(hù)可以下載軟件工程的數(shù)據(jù)，同時(shí)會(huì)有一個(gè)下載記錄，這樣我們可以很容易地找到相關(guān)的客戶(hù)信息。

5 結(jié)論

數(shù)據(jù)挖掘在軟件工程中的應(yīng)用具有很大的實(shí)用價(jià)值。加強(qiáng)數(shù)據(jù)挖掘技能研討對(duì)促進(jìn)軟件工程項(xiàng)目的發(fā)展具有重要意義。因此，相關(guān)人員應(yīng)加強(qiáng)探索，使數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在軟件工程中的應(yīng)用更加成熟可靠，以促進(jìn)其在其他領(lǐng)域的應(yīng)用也能取得良好的效果。

[1]趙麗坤，陳立文，張國(guó)宗.基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的軟件項(xiàng)目管理體系[J].經(jīng)營(yíng)與管理，2012（112）:31-3.5.

[2]鄒文東，張立厚.數(shù)據(jù)挖掘在水環(huán)境分析信息化中的應(yīng)用[J].圖書(shū)館論壇，2006(05).

[3]張?zhí)貋?lái)，劉萬(wàn)軍.數(shù)據(jù)挖掘在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用研究[J].自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用，2005(10).

[4]鄭繼剛，王邊疆.數(shù)據(jù)挖掘研究的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J].紅河學(xué)院學(xué)報(bào)，2010(02).

[5]朱世武，崔巍，張堯庭，謝邦昌.數(shù)據(jù)挖掘運(yùn)用的理論與技術(shù)[J].統(tǒng)計(jì)研究，2003(08).

[6]沈文淵，丁穎.計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的開(kāi)發(fā)及其應(yīng)用探究[J].信息系統(tǒng)工程，2014（06）:87.

[7]都園園.計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的開(kāi)發(fā)及其應(yīng)用探究[J].信息化建設(shè)，2015（10）:105.