摘要：作为软件设计经验的总结,恰当使用设计模式能够有效提高软件系统的可复用性,确保最终所得软件产品的质量。但在实际应用中,人们很少使用单一的设计模式,通常需要根据实际的应用场景进行多个模式的组合,这可能会导致所得结果不确定,严重影响软件产品的质量。虽然现有的模式组合形式化方法能够有效地表达模式组合后的结果,但是组合方法逻辑复杂并包含大量的冗余操作,设计人员很难熟练使用。针对上述模式组合过程中存在的问题,文中对多模式之间的组合关系进行了深入探讨,从设计模式的形式化描述出发,结合Z语言的特点对现有的模式组合形式化方法进行了深入研究,并对现有的模式组合操作符进行了初步优化;在现有操作符集合的基础上提出了基于模式的约束、叠加和扩展操作符,通过操作符定义了模式组合的精确语义,并采用代数推理过程验证了优化后的方法可以有效地替代现有的模式组合形式化方法,且能够解决现有模式组合形式化方法中操作符冗余、数量过多导致的效率低等问题。最后,通过模式组合案例的研究,验证了所提方法的有效性。

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