混沌模型

在計算機界,混沌模型是一種軟體開發的結構。其創始者曾使用 L.B.S.Raccoon 的筆名指出,諸如螺旋模型瀑布模型的項目管理模型雖然擅長於管理日程表和員工,但並未提供如何修復缺陷等解決其它技術問題的方法;與此同時,程式設計方法學雖然對修復缺陷及解決其它技術問題有效,但在管理截止日期或回響客戶請求的方面並無幫助。此種模型試圖橋接此一溝壑。混沌理論被用來幫助理解這裡所出現的問題。

基本介紹

  • 中文名:混沌模型
  • 性質:一種軟體開發的結構
  • 原則:永遠先解決最重要的問題
  • 領域:計算機
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軟體開發生命周期

混沌模型指出,生命周期的每個階段都應被套用到項目的所有層次上,從整個項目到單獨的代碼行。
  • 整個項目必須被定義好、實現好、集成好。
  • (項目的)各個系統必須被定義好、實現好、集成好。
  • (系統的)各個模組必須被定義好、實現好、集成好。
  • (模組的)各個功能必須被定義好、實現好、集成好。
  • (功能的)各行代碼必須被定義好、實現好、集成好。
在觀念上的一個重大變革是關於項目是能被看成一個整體、還是必須被看成一些零部件的組合。沒人能一次寫出數千行代碼,人們只能每次寫幾行代碼的小片段、並測試這些小片段是否能正常工作,依此來一點一點搭建整個項目。一個複雜系統的行為發端於這些小建築塊的行為的組合。

混沌策略

混沌策略是基於混沌模型的軟體開發策略,其主要規則是永遠先解決最重要的問題
  • 問題是未完成的編程任務。
  • 最重要的問題包括以及這三個方面。
  • 問題向用戶提供功能點。
  • 問題亟需解決,否則可能會耽誤其它工作。
  • 問題在解決並測試之後就被認為是可信任的,這樣開發人員可以安全地著眼於其它地方。
解決問題意味著拿出一個穩定的方案。
混沌策略描述了程式設計師如何在有一份“待修復缺陷及待實現功能”列表的情況下完成某個項目的。通常,有專人為剩餘的任務指定優先權,程式設計師們再一個一個解決它們。混沌策略認為這才是唯一行之有效的完成工作的方法。
混沌策略受到了圍棋戰術的啟發。

與混沌理論的聯繫

兩者之間有許多聯繫:
  • 混沌模型有助於解釋為何軟體經常無法預測。
  • 揭示了為何諸如計算機架構這樣的高級概念不可以在底層代碼中單獨考慮。
  • 以混沌策略的形式提供了揭示下一步做什麼的提示。

混沌理論

混沌理論Chaos theory)是關於非線性系統在一定參數條件下展現分岔(bifurcation)、周期運動與非周期運動相互糾纏,以至於通向某種非周期有序運動的理論。在耗散系統保守系統中,混沌運動有不同表現,前者有吸引子,後者無(也稱含混吸引子)。
從20世紀80年代中期到20世紀末,混沌理論迅速吸引了數學、物理、工程、生態學、經濟學、氣象學、情報學等諸多領域學者有關注,引發了全球混沌熱。混沌,也寫作渾沌(比如《莊子》)。自然科學中講的混沌運動指確定性系統中展示的一種類似隨機的行為或性態。確定性(deterministic)是指方程不含隨機項的系統,也稱動力系統(dynamical system)。典型的模型有單峰映象(logistic map)疊代系統,洛倫茲微分方程系統,若斯叻吸引子杜芬方程蔡氏電路陳氏吸引子等。為渾沌理論做出重要貢獻的學者有龐加萊洛倫茲、上田睆亮(Y. Ueda)、費根堡姆約克李天岩、斯美爾、芒德勃羅郝柏林等。混沌理論向前可追溯到19世紀龐加萊等人對天體力學的研究,他提出了同宿軌道異宿軌道的概念,他也被稱為渾沌學之父。
混沌行為可以在許多自然系統中被觀測到,例如天氣和氣候。對於這個行為的研究,可以通過分析混沌數學模型,或者通過諸如遞歸圖龐加萊映射等分析技術。

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