A DESIGN PATTERN FOR ENABLING FUNCTIONAL STABILITY IN SOFTWARE SYSTEMS

Bychkov, O. S.

doi:10.15588/1607-3274-2026-1-9

A DESIGN PATTERN FOR ENABLING FUNCTIONAL STABILITY IN SOFTWARE SYSTEMS

2026-01-01

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AI

DOI：10.15588/1607-3274-2026-1-9

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背景。现代软件系统在动态和恶劣的环境中运行，其中内部和外部故障、意外干扰、直接攻击和资源限制挑战了核心功能的持续提供。在这些背景下，确保功能稳定性——即每个系统功能的质量在故障或环境异常情况下保持在预定的稳定范围内——至关重要，特别是对于安全关键和高可用性应用。目标。本工作的主要目标是开发和论证一种使能设计模式，为软件系统实现功能稳定性提供架构基础。主要重点是提供一个灵活的解决方案，在维护鲁棒系统行为的同时促进动态适应。方法。我们提出了一种新型模式，结合了动态策略选择能力与事件驱动方法带来的组件间松散耦合。该使能模式通过强制通过标准事件类型进行通信来解耦系统组件，并允许每个模块根据其当前上下文选择适当的适应策略。所述模式被用于构建一个实际案例的设计，旨在为自主四平台实现稳定的目标跟踪功能。该设计提案使用设计级指标以及与现有自适应方法的定性比较进行了评估。结果。我们的分析表明，该使能模式实现了显著的模块化和可适应性。关键面向对象指标表明模块间依赖性最小且关注点分离明确。设计提案表明，该模式通过灵活的策略选择支持动态行为调整，并通过为软件系统提供鲁棒的架构基础，成为功能稳定性的使能器。结论。本工作的科学创新性体现在两个方面：首先，本研究获得了一种新型模式，通过上下文感知的策略选择实现动态适应；其次，在软件架构领域，功能稳定性得到了进一步发展。所提出的模式提供了一种鲁棒、可扩展和可维护的架构解决方案，对自适应、韧性软件系统的设计具有重大实践意义。

Keyword:

software design patterns

functional stability

event processing

adaptive behavior

autonomous systems

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