期刊名：Software

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/software

本期编辑荐读为您精选了Software 五篇高引精选文章，内容涵盖微服务、基于属性的访问控制（ABAC）、嵌入式系统、自然语言处理、上下文感知环境演算（CCA）等相关研究，希望能为相关领域学者提供新的思路和参考，欢迎阅读。

（1）

Efficient Measurement Method: Development of a System Using Measurement Templates for an Orthodontic Measurement Project

高效测量方法：基于测量模板的正畸测量项目系统开发

https://www.mdpi.com/2674-113X/2/2/13

我们开发了一种新系统，用于利用由计算机断层扫描成像数据生成的头颅侧位片等效图像来测量牙齿、颌骨及面部区域。该协作系统的一大优势在于采用了测量模板和自动化处理。首先，为经验丰富的正畸医生提供测量模板；随后，他们将测量标记移动至模板中头颅侧位片上的指定标志点。之后，程序自动检测标记的坐标，并计算这些坐标之间的距离。通过手动处理与自动处理的恰当结合，该系统的合理使用能够在短时间内完成大量测量并获得高精度的结果。该系统旨在为全球范围内的牙齿与颅面测量研究做出贡献；该研究涉及500名患者，系统运行成功。

关键词：正畸学；牙齿测量；颅面测量；图像测量；机器人流程自动化；流程自动化；头颅侧位片；计算机断层扫描

（2）

User Authorization in Microservice-Based Applications

微服务架构应用中的用户授权机制研究

https://www.mdpi.com/2674-113X/2/3/19

微服务已成为现代软件开发中一种主流的架构风格，取代了传统的单体架构。将业务功能分解为分布式微服务带来了诸多益处，但也增加了整个应用的复杂性。因此，基于微服务应用中的授权复杂性需要从设计之初就将授权作为固有组件进行综合考量。本文提出了一种利用基于属性的访问控制（ABAC）实现细粒度用户授权的系统化方法。所提出的方法强调结构保持，便于在应用开发的各个阶段实现可追溯性。由此，授权工件可以从初始分析阶段无缝追溯至后续实现阶段。本文的一项重要贡献是开发了一种用于表述自然语言授权需求和策略的语言。这些自然语言授权策略随后可以使用策略语言Rego来实现。通过利用对软件工件的分析，所提出的方法能够创建全面且定制化的授权策略。

关键词：微服务；细粒度授权；基于属性的访问控制（ABAC）；工程；结构保持

（3）

A Synthesis-Based Stateful Approach for Guiding Design Thinking in Embedded System Development

一种基于综合的状态化方法：指导嵌入式系统开发中的设计思维

https://www.mdpi.com/2674-113X/2/3/16

随着近期计算机技术的进步及其在医疗、交通和制造等领域的广泛应用，嵌入式系统受到了越来越多的关注，其重要性也日益凸显。传统的软件设计方法和有限状态机由于两大原因无法提供充分支持：一是嵌入式系统设计中对更多功能的日益增长需求，二是实现中的顺序控制需求。这一缺陷尤其阻碍了使用传统方法设计嵌入式软件的经验不足工程师。因此，我们提出了一种设计方法——基于综合的状态化软件设计方法（SSSDA），该方法综合了两种现有方法：基于综合的软件设计框架（SSDF）和过程与工件状态转换抽象（PASTA），以弥补传统方法的不足。为展示如何运用所提出的设计方法，并探究其对嵌入式系统设计的支持作用，我们研究了一个由大二学生团队开发的工业项目。研究结果表明，所提出的方法能够显著帮助学生规划模块布局、提升可测试性并减少缺陷。

关键词：有限状态机；嵌入式系统；形式化方法；软件设计方法

（4）

A MongoDB Document Reconstruction Support System Using Natural Language Processing

一种利用自然语言处理的MongoDB文档重建支持系统

https://www.mdpi.com/2674-113X/3/2/10

文档型数据库作为非关系型（NoSQL）数据库的一种，因其在数据处理方面的灵活性以及大规模数据下的性能优势而日益普及。MongoDB是一种典型的文档型数据库，以JSON格式存储数据，其中上层字段包含下层字段，且相同父级的字段具有关联性。这类文档型数据库的一个特点是数据可以动态地存储在任意位置，无需预先显式定义模式。这种灵活性违背了上述特性，导致应用程序的可读性和数据库维护面临困难。为解决这些问题，我们提出了一种针对MongoDB文档结构的重建支持方法。该方法利用MongoDB文档中父子字段之间的"Has-A"关系强度，以及自然语言处理中字段名称的相似性，来重建MongoDB的数据结构。由此，该方法将父子字段转换为更具连贯性的数据结构。我们使用真实数据对所提出的方法进行了评估，并验证了其有效性。

关键词：MongoDB；自然语言处理；Has-A关系；语义距离

（5）

On the Execution and Runtime Verification of UML Activity Diagrams

论UML活动图的执行与运行时验证

https://www.mdpi.com/2674-113X/4/1/4

统一建模语言（UML）是工业界事实上的系统建模标准。它由一组图形化表示法（亦称图）组成，已广泛应用于众多工业应用中。尽管UML的图形化特性对系统开发人员具有吸引力，但UML官方文档并未为UML图提供形式化语义。这使得UML不适用于形式化验证，因而在开发安全/关键系统时受到限制——在这些系统中，故障可能对人员、财产或环境造成损害。UML活动图是一种重要的UML图形化表示法，在系统动态特性建模方面具有显著效果。本文基于上下文感知环境演算（CCA）提出了一种UML活动图的形式化语义。我们提出了一种算法（语义函数），将任意活动图映射为CCA中的一个进程，该进程描述了UML活动图的行为。随后，该进程可以通过CCA模拟工具ccaPL和CCA运行时验证工具ccaRV进行执行和形式化验证。由此，设计缺陷可以在系统开发生命周期的早期阶段被检测和修复。本文通过一个电子商务领域的案例研究展示了所提出方法的实用性。

关键词：UML；活动图；上下文感知环境演算（CCA）；形式化语义；运行时验证；可执行规约；进程演算；上下文感知；ccaPL；ccaRV

期刊介绍

主编：Mirko Viroli, Alma Mater Studiorum Università di Bologna, via dellUniversità 50, 47521 Cesena FC, Italy

Software (ISSN 2674-113X) 创刊于2022年，是一个国际化、经同行评审的开放获取期刊。本刊旨在汇聚学术界与工业界的研究人员、工程师及软件开发人员，共同探讨软件应用领域在理论与实践层面的创新理念与扎实成果。期刊聚焦软件工程、软件应用及相关算法的最新研究进展，致力于解决该领域的核心问题。