Intelligent design of class structure model based on ontological data analysis

Рассматривается формальный метод, обеспечивающий поддержку критически важного шага в объектно-ориентированном анализе и проектировании программного обеспечения. Предложено формировать модель, описывающую структуру классов объектов, на основе онтологического анализа эмпирических данных о целевой предметной области проектирования. Эта технология является развитием известного метода анализа формальных понятий и способна работать с неполной (противоречивой, неточной, нечеткой и т.п.) эмпирической информацией о предметной области, органично поддерживает построение произвольных отношений между классами объектов и принимает во внимание имеющиеся у исследователя сведения о взаимосвязи актуальных для проектировщика свойств объектов предметной области. Для учета реалий накопления эмпирических данных используются модели и аппарат многозначной векторной логики. При этом для задачи вывода понятийной структуры предметной области формируется нестрогий формальный контекст. Его преобразование в бинарный формальный контекст, для которого известны эффективные алгоритмы вывода формальных понятий, производится с использованием интеллектуального алгоритма альфа-аппроксимации, учитывающего типичные зависимости между свойствами объектов и, прежде всего, концептуальную сопряженность свойств объектов, возникающую в результате фундаментальной познавательной процедуры проектировщика — концептуального шкалирования регистрируемых свойств объектов. Между выведенными из формального контекста понятиями фиксируется частичный порядок по вложению свойств, известный в объектно-ориентированном анализе как наследование свойств. Определяемая этим отношением замкнутая решетка формальных понятий трансформируется в модель, описывающую структуру классов объектов, в соответствии с рядом прагматических принципов проектирования этого ключевого компонента программного обеспечения.