面向时间有序事务数据的聚簇频繁模式挖掘

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首次对时间有序事务数据中聚簇频繁模式的挖掘问题进行研究. 为了解决Naive算法处理该问题时存在冗余运算的问题, 提出一种改进的聚簇频繁模式挖掘算法ICFPM (improved cluster frequent pattern mining). 该算法使用2种优化策略, 一方面可以利用定义的参数minCF, 有效减少挖掘结果的搜索空间, 另一方面可以参考(n–1)项集的判别结果加速聚簇频繁n项集的判别过程, 算法还使用了ICFPM-list结构来减少候选n项集的构建开销. 基于两个真实世界数据集的仿真实验证明了ICFPM算法的有效性, 与Naive算法相比, ICFPM算法在时间和空间效率方面得到了大幅度的提高, 是解决聚簇频繁模式挖掘的有效方法.… …   相似文献

王少鹏  牛超煜 《软件学报》2025,36(5):2342-2361

基于代数关系的轻量级密码DEFAULT统计故障分析

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DEFAULT是于2021年亚洲密码学年会中提出的一种新型轻量级密码算法, 适用于保护物联网中的微型芯片、微控制器和传感器等设备的信息安全. 基于唯密文的基本假设, 针对DEFAULT密码提出了一种基于代数关系的统计故障分析方法. 该方法使用随机半字节故障模型, 通过对代数关系的… …   相似文献

李玮  秦梦洋  谷大武  连晟  温云华 《软件学报》2025,36(5):2270-2287

一种面向纠删码的存储库优化方法

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信息时代,数据存储的可靠性、一致性、安全性和实时性至关重要. 纠删码（erasure code,EC）在允许多个存储设备发生故障的同时保证最低的存储开销,被大量应用在数据存储领域. 纠删码的编码与解码运算具有计算密集的特征,其性能高低直接影响存储系统的使用效率. 作为编码和解码运算中最耗时的部分,多层循环包裹的伽罗华域乘法计算是纠删码优化的一个焦点. 首先分析了伽罗华域乘法计算的查表方法中常用的log查表法（LT）、完全乘法查表法（MT）、移位分解法（SH）的优劣势,然后对已有的伽罗华域GF(2⁸)查表方法进行了优化,提出4 b分割法以大幅减少查表开销. 在此基础上,利用64位现代处理器体系结构特点,从数据访问粒度扩展和单指令多数据（single instruction multiple data,SIMD）向量化利用实现数据级并行化2个角度优化了多层循环中的数据级访问粒度,提高了编码与解码的运算性能. 基于开源存储加速库（Intel storage acceleration library,ISA-L）在申威平台和x86平台上实现和验证了上述优化方法的有效性. 结果表明所提优化方法在不同数据规模下均有加速效果,申威平台与优化前相比平均性能加速比为3.28倍,x86平台与优化前相比平均性能加速比为2.36倍.… …   相似文献

谢汶兵;关睿雪;张艺鸣;李佳梅;王俊 《计算机研究与发展》2025,62(5):1123-1135

面向LoongArch边界检查访存指令的GCC优化

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为了减少内存安全检查的开销,LoongArch指令集架构引入了边界检查访存类指令. 然而,作为一种新的内存访问指令,目前GCC（GNU compiler collection）编译器不支持该类指令,LoongArch硬件能力不能得到充分利用. 针对此LoongArch边界检查访存… …   相似文献

舒燕君;郑翔宇;徐成华;黄沛;王永琪;周凡;张展;左德承 《计算机研究与发展》2025,62(5):1136-1150

FireLink：一种面向芯粒设计空间探索的评估框架

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基于先进封装技术的芯粒（Chiplet）集成芯片在制造成本、设计效率以及专用定制等方面更具优势,是延续芯片性能增长的有效途径. 设计空间探索（design space exploration,DSE）作为体系结构量化分析的重要方法,能够帮助设计者理解并权衡设计参数间的复杂关系. … …   相似文献

李开;曾坤;荣培涛;陈志强;张甜;王永文 《计算机研究与发展》2025,62(5):1108-1122

基于PAC学习的组合式概率障碍证书生成

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连续动力系统安全验证是一个重要的研究问题, 多年来各类验证方法所能处理的问题规模非常受限. 对此, 对于给定的连续动力系统, 提出通过反例制导方法生成一组组合式概率近似正确(PAC)障碍证书的算法, 最终给出无限时间范畴安全验证问题在概率统计意义下的形式化描述. 通过建立和求解基… …   相似文献

杨紫萱  曾霞  任勐鑫  王建林  曾振柄  杨争峰 《软件学报》2025,36(5):1907-1923

结合主动学习和半监督学习的软件可追踪性恢复框架

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软件可追踪性被认为是软件开发过程可信的一个重要因素, 确保对软件开发过程的可见性并进行全面追踪, 从而提高软件的可信度和可靠性. 近年来, 自动化的软件可追踪性恢复方法取得了显著进展, 但在企业项目中的应用仍面临挑战. 通过调研研究和实验案例分析, 发现工业界场景中可追踪性模型表… …   相似文献

董黎明  张贺  孟庆龙  匡宏宇 《软件学报》2025,36(5):1924-1948

基于事件标记的多粒度结合安卓测试序列约减

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针对安卓自动化测试工具生成的崩溃测试序列包含过多冗余事件, 造成测试回放、缺陷理解与修复困难的现状, 很多测试序列约减工作被提出. 但目前工作仅关注应用界面状态变化而忽略了程序执行过程中内部状态变化, 此外, 目前工作仅在单一抽象粒度上对应用状态进行建模, 例如控件粒度或活动粒度… …   相似文献

郝蕊  冯洋  李玉莹  陈振宇 《软件学报》2025,36(5):2006-2025

代理辅助多任务进化优化引导的MPI程序路径覆盖测试用例生成

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基于进化优化的消息传递接口(message-passing interface, MPI)程序路径覆盖测试中, 进化个体适应值的评价需要反复执行MPI程序, 而程序的重复执行往往需要高昂的计算成本. 鉴于此, 提出一种代理辅助多任务进化优化引导的MPI程序路径覆盖测试用例生成方法… …   相似文献

孙百才  巩敦卫  姚香娟 《软件学报》2025,36(5):2026-2042

基于图神经网络的多粒度软件系统交互关系预测

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当下, 软件系统中元素间的交互错综复杂, 涵盖了包间、类间和函数间等多种关系. 准确理解这些关系对于优化系统结构以及提高软件质量至关重要. 分析包间关系有助于揭示模块间的依赖性, 有利于开发者更好地管理和组织软件架构; 而类间关系的明晰理解则有助于构建更具扩展性和可维护性的代码库; 清晰了解函数间关系则能够迅速定位和解决程序中的逻辑错误, 提升软件的鲁棒性和可靠性. 然而, 现有的软件系统交互关系预测存在着粒度差异、特征不足和版本变化等问题. 针对这一挑战, 从软件包、类和函数这3种粒度构建相应的软件网络模型, 并提出一种结合局部和全局特征的全新方法, 通过软件网络的特征提取和链路预测方式, 来增强对软件系统的分析和预测. 该方法基于软件网络的构建和处理, 具体步骤包括利用node2vec方法学习软件网络的局部特征, 并结合拉普拉斯特征向量编码以综合表征节点的全局位置信息. 随后, 利用Graph Transformer模型进一步优化节点属性的特征向量, 最终完成软件系统的交互关系预测任务. 在3个Java开源项目上进行广泛的实验验证, 包括版本内和跨版本的交互关系预测任务. 实验结果显示, 相较于基准方法, 所提方法在版本内的预测任务中, 平均AUC和AP值分别提升8.2%和8.5%; 在跨版本预测任务中, 平均AUC和AP值分别提升3.5%和2.4%.… …   相似文献

邓文涛  程璨  何鹏  陈孟瑶  李兵 《软件学报》2025,36(5):2043-2063

SM2数字签名算法的两方门限计算方案框架

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近年来, 已有多种SM2数字签名算法的两方门限计算方案被提出, 这些方案能够有效地增强SM2数字签名算法的私钥安全性. 根据不同的密钥拆分方法, 已有公开方案可以分为两类, 分别基于乘法和加法拆分, 再根据不同的签名随机数构造方法, 衍生出多种两方门限计算方案. 提出SM2数字签… …   相似文献

刘振亚  林璟锵 《软件学报》2025,36(5):2188-2211

动态手语识别综述

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手语是用手势比量动作, 根据手势的变化模拟形象或者音节以构成的一定意思或词语, 手语是听力障碍者或无法用言语交流的人普遍采用的一种交际工具. 随着计算机视觉和深度学习的不断发展, 手语识别技术随之出现并不断发展, 使普通人与聋哑人士交流成为可能. 然而, 动态手语的复杂性和变化性… …   相似文献

王哲楷  冯云霞  王佳文 《计算机系统应用》2025,34(5):1-13

基于多尺度特征融合的混合双路径CNN-MLP故障诊断模型

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滚动轴承在机械系统中至关重要, 低频率故障通常由于其发生概率低而导致数据样本稀缺, 这使得相关数据的采集和处理面临挑战, 若处理不当可导致严重的安全隐患和经济损失. 为应对这一问题, 本研究提出了一种结合传统信号处理方法与深度学习模型的卷积神经网络(CNN)与多层感知机(MLP)… …   相似文献

丁传龙  花国祥  蒋亮  郭永信 《计算机系统应用》2025,34(5):41-51

基于增量信息交互的极小不可满足子集求解算法

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极小不可满足子集（minimal unsatisfiable subset,MUS）的求解是理论计算机科学的重要问题. 由于MUS的个数随问题规模呈指数级增长,现有算法致力于在合适的时间限制内求解出尽可能多的MUS. 在庞大的搜索空间中,选择合适的节点来扩展可以大幅减小收缩和扩充… …   相似文献

蒋璐宇;欧阳丹彤;张奇;太然;张立明 《计算机研究与发展》2025,62(5):1226-1234

以太网RDMA网卡综述

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目前数据中心规模迅速扩大和网络带宽大幅度提升,传统软件网络协议栈的处理器开销较大,并且难以满足众多数据中心应用程序在吞吐、延迟等方面的需求. 远程直接内存访问（remote direct memory access,RDMA）技术采用零拷贝、内核旁路和处理器功能卸载等思想,能够高… …   相似文献

黄曼蒂;李韬;杨惠;李成龙;张毓涛;孙志刚 《计算机研究与发展》2025,62(5):1262-1289

弹性梯度集成的概念漂移适应

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随着流数据的大量涌现,概念漂移已成为流数据挖掘中备受关注且具有挑战性的重要问题. 目前,多数集成学习方法未针对性地识别概念漂移类型,并采取高效的集成适应策略,导致模型在不同漂移类型上的性能参差不齐. 为此,提出了一种弹性梯度集成的概念漂移适应（elastic gradient e… …   相似文献

郭虎升;张羽桐;王文剑 《计算机研究与发展》2025,62(5):1235-1247

面向分布式超导量子计算架构的量子线路映射

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近年来, 超导量子互连技术的研究取得了重要进展, 这为构建分布式超导量子计算架构提供了有效途径. 分布式超导架构在网络拓扑、量子比特连通性、以及量子态传输协议等方面对量子线路的执行施加了严格约束. 为在分布式架构上调度和执行量子线路, 需要通过专门的映射工序对量子线路进行适配底层… …   相似文献

朱鹏程  卫丽华  冯世光  周祥臻  郑盛根  管致锦 《软件学报》2025,36(5):2381-2400

PLTree: 一个高性能持久化内存学习索引

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持久化内存(persistent memory, PM)作为主存的补充和替代, 为数据存储提供了相对较低的价格成本, 并且保证了数据的持久化. 为PM设计的传统结构索引(如B+树等)未能充分利用数据分布特点来发挥索引在PM上的读写性能. 最近的研究尝试利用学习索引的数据分布感知能… …   相似文献

张志国  谢钟乐  陈珂  寿黎但 《软件学报》2025,36(5):2321-2341

基于平行多尺度时空图卷积网络的三维人体姿态估计算法

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针对基于图卷积神经网络(GCN)的人体姿态估计方法不能充分聚合关节点时空特征、限制判别性特征提取的问题, 构造基于平行多尺度时空图卷积的网络模型(PMST-GNet), 提高三维人体姿态估计的性能. 该模型首先设计对角占优的时空注意力图卷积(DDA-STGConv), 构建跨域时… …   相似文献

杨红红  刘泓希  张玉梅  吴晓军 《软件学报》2025,36(5):2151-2166

OpenPlanner：一个开源的时间敏感网络流量规划器

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时间敏感网络（time-sensitive networking, TSN）在工业控制、航空电子和车载网络中具有广泛的应用前景.TSN流量规划是在拓扑结构、网络资源、设备能力和业务需求等多维约束下,为TSN交换机计算关键帧的无冲突发送时刻的过程,规划问题是一个NP完全问题. 目前… …   相似文献

姜旭艳;全巍;付文文;张小亮;孙志刚 《计算机研究与发展》2025,62(5):1307-1329