软件系统需要不断的改变来适应外界环境和用户需求，否则就将变得越来越无用，因此软件演化是软件工程的一个非常重要的内容。而由于目前软件系统的规模越来越大，复杂程度越来越高，在进行软件演化时，会遇到很多困难，而软件体系结构的产生，恰能很好的解决这一问题。使用软件体系结构来描述整个系统能够明晰的表示整个软件系统的组织结构，使软件系统的开发人员的关注焦点从软件的功能细节转移到构成软件系统的各有机组成成分(构件、连接件)及其相互之间的关联作用和语义。　　 在对软件体系结构进行建模时，可以使用非形式化、半形式化和形式化三种方式，其中形式化方法能够精确的描述软件体系结构的语义，并方便在此基础上展开对软件体系结构的分析和演化，因此该方法成为目前软件演化领域研究的热点。　　 本文的主要内容，便是在软件体系结构的层次上对软件系统的形式化和演化进行了研究。具体工作包括：　　 对软件体系结构中的实体，即软件构件和连接件等进行了形式化定义，进而对软件体系结构进行了形式化表示，并对软件构件和连接件的性质和关系等进行了讨论；　　 软件体系结构的演化，是以软件体系结构中实体的演化为基础的。针对软件体系演化中构件演化的相关问题进行了相关讨论和分析，给出了构件的服务集和依赖集等概念，并提出了构件替换、构件添加、构件删除等演化操作的具体算法；　　 提出了一种渐进式的、可测试的、显式的、可修复的软件体系结构动态演化方法，将软件演化过程分解成4个阶段：准备阶段、测试阶段、观察阶段和提交阶段，可以保障软件系统能够在保障行为一致性的条件下进行平稳的演化。