近年来，Internet的快速发展使其不再局限于共享和交换数据，它已经成为计算机软件的基础运行支撑平台。这个开放、动态、难控的平台对软件系统服务质量的影响很大。为了维持软件系统的服务质量，也为了应对多变的用户需求，人们开始研究具备自我调整能力的软件系统，这类软件系统能够在运行过程中依据用户制定的策略实时评价自身行为并根据评价结果决定是否改变自身行为以更好的完成预期目标。这类软件系统被称为自适应软件，软件系统依据用户制定的策略调整自身行为的过程称为自适应(self—adaptation)。 已有的自适应软件系统多针对特定应用，其适应机制缺乏一般性。为了支持各类自适应软件系统的开发，系统化的、可复用的开发技术和支撑平台已经成为当前软件自适应研究的热点。从软件开发者的角度来看，实现这样一个平台的难点在于如何填补用户制定的自适应策略和系统实现之间的“语义鸿沟”(semantic gap)——前者存在于问题空间，后者存在于解空间。我们通过具体化软件体系结构来解决这个问题：一方面，我们为软件体系结构及其动态特性建立了一个基于本体的描述框架以支持自适应策略的表达；另一方面，我们在动态软件体系结构规约和系统实现之间建立了本质的因果互联关系。这两方面的工作使得问题空间和解空间基于软件体系结构实现双向沟通。在此基础上，我们设计并实现了自适应软件协同中间件平台ARTEMIS—MAC，以支持用户在开放环境下通过动态地协同网络上的服务来构建具有动态演化能力的自适应软件系统。 本文侧重于上述第一方面的工作，即以本体描述及其推理来沟通自适应策略和软件体系结构，具体包括以下几个方面： 1) 提出了一个基于本体的软件自适应机制。该机制主要分为四层：知识层，推理层，系统层和底层运行支撑环境。这四层和监控设施一起构成一个封闭的反馈环，为软件自适应提供支持。 2) 研究了上述软件自适应机制的核心技术：Rearon本体描述框架及其转换设施。Rearon描述框架包括需求子模型、软件体系结构子模型和情境子模型。软件体系结构子模型用于描述软件体系结构及其动态特性，需求子模型和情境子模型用于描述自适应策略。Rearon转换设施支持基于本体的推理和基于用户自定义规则的推理，从而在软件体系结构和自适应策略之间建立了一个连接。 3) 给出了上述软件自适应机制一个具体实现。该实现基于OWL等标准和Protégé/Jena等开源软件，并集成于ARTEMIS—MAC系统中。在此系统上开发了一个应用实例，初步展示了这种基于本体的软件自适应机制的可行性和有效性。