计算机音乐是研究在音乐的创作与制作过程中,运用计算机技术实现音乐材料的获取、设定和构建音乐本体参数以及音乐的放送和传播等等的一门交叉学科。其中,计算机作曲是最令人感兴趣的研究领域之一。运用计算机科学、人工智能以及创造性思维科学中的许多观点和研究方法探讨这一问题,给音乐领域带来了全新的理念,极大地丰富了现有的音乐作曲理论,同时也推动了思维科学、人工智能等相关学科的发展。本文基于音乐形式分析的思路和理念,以创造性思维中的可能性构造空间(PCS)理论为指导,从音乐知识处理模式的角度出发,分析了音乐语言的分层次结构特点,探讨了作曲过程中普遍存在的形象思维—变异思维及其特点,并在旋律层面构建了作曲过程的变异算子集VM*。在此基础上,构建了可能性构造空间的变异算子集V*,丰富和发展了PCS理论。通过概括几种主要的计算机作曲的特点以及存在的关键问题,结合目前创造性思维科学的发展趋势,构建了基于PCST的计算机作曲思维模型,阐明了它在计算机作曲研究中的意义。并以云南民歌为例,给出了一个较完整的创造性思维过程。论文的主要工作有：详细介绍了音乐语言的基本要素、音乐分析基础理论以及作曲的基本理论与技法,通过音乐语言与有声、文字语言的比较,探讨了音乐知识表达的分层次结构特点。这些结果直接构成了可能性空间的基本要素和音乐知识处理的模式。从音乐分析的角度,探讨了音乐作曲过程。主要采用莱蒂的动机-主题理论模式,分析了音乐作品(主要以中国民歌为例)中由音乐的最小结构单位即动机如何展开并最终生成音乐的过程。结果显示,丰富、复杂的动机演化过程体现了音乐思维的形象性和变异性。这些结果丰富了现有的计算机音乐作曲理论,并对思维科学的研究也有一定启示。详细分析了音乐创作过程中音乐的变异思维特性。分析结果显示,在音乐思维的不同层面,包括旋律思维、节奏思维、和声思维、曲式思维及情感思维等,都存在明显的变异思维特征。一部音乐作品,通过音乐动机在微观结构(如旋律、节奏等)上的变异,形成许多动机变体(乐汇、乐句)；再通过宏观结构(乐句、乐段)的变异组合,形成一定的曲式风格(乐曲)。并且在乐曲的主旋律层面构建了作曲过程的变异算子集VM*。在此基础上,构建了PCST算子簇中的变异算子集V*,进一步完善和拓展了PCS理论。基于音乐语言的分层次结构特点、音乐知识的处理模式、音乐思维的变异特点等分析,采用PCST的基本思想和方法,构建了音乐动机性状特征空间Sdi={Sds,Syc,Ssz,Shx,Sld,Sqg}、音乐变体特征空间Sbt={Sy,Sj,Syj}、和音乐曲式风格特征空间Sqs={Sds,Sqs,Sqg,Sfg}的特性,探讨了这三个空间之间演化推理的PCSS模式。最后,提出了可能性构造空间理论的变异算子在计算机作曲中应用的初步框架,并分析了一个简单的例子。