一種針對(duì)類型屬性圖模型的模型元素匹配方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及信息技術(shù)領(lǐng)域，具體說(shuō)涉及一種針對(duì)類型屬性圖模型的模型元素匹配 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著模型驅(qū)動(dòng)的軟件開(kāi)發(fā)方法與應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，開(kāi)發(fā)人員的關(guān)注熱點(diǎn)逐漸 由代碼的編寫(xiě)轉(zhuǎn)向模型的設(shè)計(jì)，這就對(duì)模型的維護(hù)與管理帶來(lái)了更高的要求。
[0003] -方面，模型的版本管理系統(tǒng)需要面對(duì)日益增加的模型規(guī)模，要求能夠?qū)Π?萬(wàn)個(gè)模型元素的大模型進(jìn)行匹配。同時(shí)，為了縮短開(kāi)發(fā)周期，常需要多個(gè)開(kāi)發(fā)人員對(duì)同一模 型協(xié)作編輯，這就需要模型版本管理系統(tǒng)能夠較快的比較同一模型多個(gè)版本之間的異同。 因此，如何提高大模型間的模型元素的匹配效率，是模型版本控制領(lǐng)域的研宄重點(diǎn)。
[0004] 當(dāng)前的模型元素匹配方法存在下述問(wèn)題。首先，由于待匹配模型不應(yīng)僅局限于某 一類，即要求算法能對(duì)通用模型做出匹配，但是在當(dāng)前的模型匹配方法算法的通用性不高。 其次，當(dāng)前主流的匹配算法大多基于靜態(tài)標(biāo)識(shí)符，通過(guò)為模型元素分配唯一標(biāo)識(shí)用以直接 比較?？紤]到模型并行開(kāi)發(fā)時(shí)標(biāo)識(shí)符的不確定性，這種方法在多人協(xié)作編輯模型時(shí)并不適 用。再次，常見(jiàn)的模型版本管理工具需要遍歷所有的模型元素，其匹配算法的計(jì)算復(fù)雜度較 高。當(dāng)匹配模型元素較多時(shí)，需耗費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間，影響隨后的模型沖突檢測(cè)以及模型合并的 效率。
[0005] 因此，針對(duì)當(dāng)前的模型匹配方法存在的問(wèn)題，需要一種新的模型元素匹配方法以 獲得更為理想的模型元素匹配結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對(duì)當(dāng)前的模型匹配方法存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種針對(duì)類型屬性圖模型的 模型元素匹配方法，所述方法包括以下步驟：
[0007] 步驟一，構(gòu)建待分析模型的帶權(quán)多維搜索樹(shù)，所述帶權(quán)多維搜索樹(shù)包含相互間擁 有層級(jí)從屬關(guān)系的目錄節(jié)點(diǎn)以及元素節(jié)點(diǎn)，所述元素節(jié)點(diǎn)用于描述所述待分析模型中相應(yīng) 的模型元素，所述目錄節(jié)點(diǎn)包含多個(gè)子樹(shù)，所述目錄節(jié)點(diǎn)或所述元素節(jié)點(diǎn)構(gòu)造在其從屬的 目錄節(jié)點(diǎn)的子樹(shù)上；
[0008] 步驟二，針對(duì)待匹配模型元素在所述帶權(quán)多維搜索樹(shù)上進(jìn)行區(qū)域搜索，從而搜索 出所述帶權(quán)多維搜索樹(shù)上與所述待匹配模型元素相似的所有元素節(jié)點(diǎn)，進(jìn)而構(gòu)造所述待匹 配模型元素的相似節(jié)點(diǎn)集；
[0009] 步驟三，分別計(jì)算所述相似節(jié)點(diǎn)集中的每一個(gè)元素節(jié)點(diǎn)與所述待匹配模型元素的 相似度從而確定與所述待匹配模型元素相似度最高的所述元素節(jié)點(diǎn)。
[0010] 在一實(shí)施例中，所述步驟一包含以下步驟：
[0011] 特征向量組構(gòu)建步驟，根據(jù)所述待分析模型的特征構(gòu)建相應(yīng)的特征向量從而構(gòu)建 所述待分析模型的第一特征向量組；
[0012] 帶權(quán)多維搜索樹(shù)構(gòu)建步驟，利用所述第一特征向量組構(gòu)建所述帶權(quán)多維搜索樹(shù)。
[0013] 在一實(shí)施例中，所述特征向量組構(gòu)建步驟包含以下步驟：
[0014] 分析所述待分析模型從而獲取所述待分析模型的特征向量，其中，所述待分析模 型的每一個(gè)模型元素對(duì)應(yīng)一個(gè)所述特征向量，所述模型元素的每一個(gè)典型特征對(duì)應(yīng)所述特 征向量的一個(gè)維度；
[0015] 基于所述典型特征的語(yǔ)義為所述特征向量的每一個(gè)維度分配權(quán)值。
[0016] 在一實(shí)施例中，所述帶權(quán)多維搜索樹(shù)構(gòu)建步驟包含以下步驟：
[0017] 分割目標(biāo)集構(gòu)建步驟，創(chuàng)建分割目標(biāo)集并將所述第一特征向量組加入到所述分割 目標(biāo)集中；
[0018] 分割判斷步驟，從所述分割目標(biāo)集中任選一特征向量組，判斷所述特征向量組是 否需要被分割并將完成所述判斷的特征向量組從所述分割目標(biāo)集中去除，其中，當(dāng)所述特 征向量組中的特征向量的數(shù)目大于用戶預(yù)先定義的特定值時(shí)所述特征向量組需要被分 割；
[0019] 分割步驟，當(dāng)所述特征向量組需要被分割時(shí)，基于特定的分割策略對(duì)所述特征向 量組執(zhí)行一次分割操作從而獲取多個(gè)子特征向量組，并將每個(gè)所述子特征向量組加入到所 述分割目標(biāo)集中；
[0020] 目錄節(jié)點(diǎn)構(gòu)造步驟，在當(dāng)前的所述分割步驟執(zhí)行完畢后根據(jù)當(dāng)前的所述分割步驟 獲取的子特征向量組構(gòu)建相應(yīng)的目錄節(jié)點(diǎn)，其中，每一個(gè)所述子特征向量組對(duì)應(yīng)所述目錄 節(jié)點(diǎn)的一條子樹(shù)；
[0021] 元素節(jié)點(diǎn)構(gòu)造步驟，當(dāng)所述目標(biāo)特征向量組不需要被分割時(shí)，基于所述目標(biāo)特征 向量組構(gòu)造所述元素節(jié)點(diǎn)；
[0022] 分割目標(biāo)遍歷步驟，針對(duì)所述分割目標(biāo)集中所有的特征向量組執(zhí)行所述分割判斷 步驟并根據(jù)所述分割判斷步驟的結(jié)果執(zhí)行所述分割步驟以及所述目錄節(jié)點(diǎn)構(gòu)造步驟或所 述元素節(jié)點(diǎn)構(gòu)造步驟直到所述分割目標(biāo)集為空。
[0023] 在一實(shí)施例中，所述分割策略包含分割維度以及分割值，在所述分割步驟中，將所 述特征向量組中每個(gè)特征向量在所述分割維度上的值與所述分割值做對(duì)比從而獲取對(duì)比 結(jié)果，根據(jù)所述對(duì)比結(jié)果將所述特征向量組分割為兩個(gè)子特征向量組。
[0024] 在一實(shí)施例中，計(jì)算所述特征向量組中每個(gè)維度對(duì)應(yīng)的權(quán)值與所述維度對(duì)應(yīng)的所 有所述特征向量的方差的乘積，選取數(shù)值最大的所述乘積對(duì)應(yīng)的所述維度作為所述分割維 度。
[0025] 在一實(shí)施例中，選擇所述特征向量組中所述分割維度上所有特征向量的值的中位 數(shù)作為所述分割值。
[0026] 在一實(shí)施例中，在所述分割步驟中，定義所述兩個(gè)子特征向量組分別為第一子特 征向量組以及第二子特征向量組，其中：
[0027] 所述目標(biāo)特征向量組中的特征向量的值小于所述分割值的所述特征向量歸屬所 述第一子特征向量組；
[0028] 所述目標(biāo)特征向量組中的特征向量的值大于所述分割值的所述特征向量歸屬所 述第二子特征向量組；
[0029] 根據(jù)所述第一子特征向量組與所述第二子特征向量組是否平衡來(lái)確定所述目標(biāo) 特征向量組中的特征向量的值等于所述分割值的所述特征向量的歸屬。
[0030] 在一實(shí)施例中，所述目錄節(jié)點(diǎn)記錄有當(dāng)前目錄節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的分割維度、所述分割維 度對(duì)應(yīng)的分割值、所述分割維度對(duì)應(yīng)的權(quán)值、所述當(dāng)前目錄節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述第一子特征向 量組中特征向量的最小值以及所述第二子特征向量組中特征向量的最大值。
[0031] 在一實(shí)施例中，所述步驟二包含以下步驟：
[0032] 搜索節(jié)點(diǎn)集構(gòu)建步驟，創(chuàng)建搜索節(jié)點(diǎn)集并將所述帶權(quán)多維搜索樹(shù)上第一個(gè)目錄節(jié) 點(diǎn)加入到所述搜索節(jié)點(diǎn)集中；
[0033] 節(jié)點(diǎn)類型判斷步驟，在所述搜索節(jié)點(diǎn)集中任選一節(jié)點(diǎn)，判斷所述節(jié)點(diǎn)是否為所述 元素節(jié)點(diǎn)并從所述搜索節(jié)點(diǎn)集中去除執(zhí)行過(guò)節(jié)點(diǎn)類型判斷的所述節(jié)點(diǎn)；
[0034] 相似節(jié)點(diǎn)獲取步驟，當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)為所述元素節(jié)點(diǎn)時(shí)，添加所述節(jié)點(diǎn)至所述相似節(jié) 點(diǎn)集；
[0035] 搜索范圍獲取步驟，當(dāng)所述節(jié)點(diǎn)不是所述元素節(jié)點(diǎn)時(shí)，獲取待匹配模型元素對(duì)應(yīng) 于所述節(jié)點(diǎn)的搜索范圍；
[0036] 搜索節(jié)點(diǎn)集更新步驟，搜索出滿足所述搜索范圍的所述節(jié)點(diǎn)的子樹(shù)，將所述子樹(shù) 上的節(jié)點(diǎn)加入到所述搜索節(jié)點(diǎn)集中；
[0037] 搜索節(jié)點(diǎn)遍歷步驟，針對(duì)所述搜索節(jié)點(diǎn)集中的所有節(jié)點(diǎn)執(zhí)行所述節(jié)點(diǎn)類型判斷步 驟并根據(jù)所述節(jié)點(diǎn)類型判斷步驟的結(jié)果執(zhí)行搜索范圍獲取步驟以及搜索節(jié)點(diǎn)更新步驟或 相似節(jié)點(diǎn)獲取步驟直到所述搜索節(jié)點(diǎn)集為空。
[0038] 在一實(shí)施例中，在所述搜索區(qū)域獲取步驟中，基于所述搜索節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的分割維度 的權(quán)值定義所述待匹配模型元素在所述分割維度上搜索范圍。
[0039