随着信息技术的飞速发展,计算机软件的应用领域日益广泛,特别是在航空航天、工业生产、交通通信、金融等关系到国计民生的重要领域,软件一旦出问题,将会造成重大损失,因此人们对软件质量的要求越来越高,而软件可信性是衡量软件质量的重要标准。如何评估软件系统的可信性及如何在软件需求分析、开发设计阶段保证软件的可信性已经成为软件工程领域的重要研究内容。为了提高软件开发的效率和质量,节约开发成本,越来越多的软件设计者采用基于组件的开发方法,而组件的可信性对软件系统的质量具有很大的影响。本文将从组件角度对软件的可信性度量和可信性分配进行研究,建立软件的可信性度量模型以及软件的可信性分配模型,试图为软件需求分析和开发设计阶段评估软件的质量提供理论保障。主要研究内容包括以下几点:(1)基于组件的不同组合方式,构建软件系统可信性度量模型。首先,利用组件的各种属性及其权重,建立组件的可信性度量模型。其次,通过软件体系结构的划分,将复杂的软件系统划分为若干个子系统,子系统再划分为若干个组件,结合组件的不同组合方式以及组件的权重,建立不同组合下的子系统可信性度量模型,并证明这些模型的非负性、单调性、凝聚性、敏感性以及替代性这五大构造准则。最后,根据子系统之间的结合方式,分别构造软件系统的可信性度量模型。(2)利用层次分析法,建立组件权重分配模型。首先,为关键组件与非关键组件分别构建两两比较判断矩阵,判断矩阵的相容性,根据矩阵的特征值和特征向量,对组件的权重进行分配。其次,利用组件获得的权重,构建软件系统可信性度量模型的求解方法。最后,将组件的权重分配方法以及可信性度量模型应用到火车票购票系统的案例中。(3)基于最低成本花销原则,构造基于费用的软件可信性分配模型。首先,利用软件可信性与费用的关系以及软件体系结构,建立不同结构下的软件系统可信性分配模型。其次,根据组件的不同组合方式,建立子系统的可信性分配模型。再次,利用遗传算法对目标函数进行求解,进而得出软件系统中各子系统以及各组件被分配的可信性指标。最后,把分配模型应用到火车票购票系统的案例中,验证了分配模型的有效性。