软件演化指的是软件在其生命周期内不断更新变化的过程,是软件的本质特征之一,其贯穿于整个软件的生命周期之内。通常,软件通常通过持续不断的演化来满足需求的变化、硬软件环境的变化等。为了更好地管理软件的演化,越来越多的软件演化管理模型被提了出来,现存的软件演化管理模型或版本管理系统中存储的软件大多是以文件或者项目为单位,而这些模型缺乏软件组成构件的演化历史信息,这使得软件演化管理人员无法直观有效地了解以及管理软件的演化。因此如何通过挖掘这些软件演化过程中留下的历史信息,得到软件及其组成构件的演化历史关系是一个值得解决的问题。为此,本文通过定义软件演化二叉树的概念,表示一个软件及其组成构件的演化历史,并提出了一种基于软件体系结构逆向技术恢复出软件系统的体系结构及其组成构件演化二叉树的方法。该方法主要包括:1、利用软件的源代码以及体系结构逆向技术恢复出软件系统的(原子)构件和软件体系结构(本文将软件体系结构看作一种特殊的复合构件)。2、度量出原子构件的三维属性包括(构件中类的个数、类文件的个数以及类文件的大小的总和)以及复合构件的五维属性包括(复合构件中原子构件的个数、原子构件的大小总和、体系结构的大小、有效代码行数以及类文件数)。3、提出演化二叉树构造算法,利用恢复出的构件信息以及度量出的构件属性构造软件演化二叉树。4、恢复出每个原子构件的版本号,并将对应版本的原子构件添加到复合构件之中,进而恢复出复合构件与原子构件之间的版本关系。最后设计了两组实验,分析影响演化二叉树构造的主要因素。实验中,本文分别利用Bunch以及ACDC体系结构逆向工具,在不同属性相似度阀值下生成演化二叉树和不同属性组合下生成演化二叉树。通过对四个开源软件(cassandra、hbase、hive、openjpa)的实验,我们可以发现属性相似度阀值以及构件属性对演化二叉树构造的影响,也可以看出恢复出的复合构件演化二叉树与真实的演化二叉树是十分相似的。由此可见,本文提出的方法是可以有效的恢复出这些开源软件及其组成构件的演化历史。