論文の概要: Breaking Changes in Software Ecosystems: A Systematic Literature Review
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.24397v1
- Date: Sat, 23 May 2026 04:44:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-26 19:50:18.0315
- Title: Breaking Changes in Software Ecosystems: A Systematic Literature Review
- Title（参考訳）: ソフトウェアエコシステムの破壊的変化: 体系的な文献レビュー
- Authors: Juntao Chen, Tingting Bi, Yanlin Wang, Patanamon Thongtanunam,
- Abstract要約: 現代のソフトウェアシステムは、再利用可能なライブラリの依存関係ネットワークに依存しており、破壊的な変更が伝播し、下流の消費者が失敗する。
我々は、97の初等研究の体系的な文献レビューを行い、5つの生態系にわたる4つの研究課題に答える。
まず、自然、検出可能性、スコープ、可視性に沿った4次元の分類法。
第2に,5つの理由カテゴリと5つの影響範囲 – メンテナンスと設計の改善が,新機能の作業よりも大きな破壊的変更の原因となっている。
第三に、43の検出アプローチは、構文的ブレークにおいて高い精度に達するが、行動的ブレークについては限定的である。
第四に、コミュニケーション、予防のための66の戦略。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.785107352336704
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Modern software systems rely on dependency networks of reusable libraries, where breaking changes propagate and cause downstream consumers to fail. Despite growing research across ecosystems, no comprehensive synthesis exists. We conduct a systematic literature review of 97 primary studies, answering four research questions across five ecosystems: Maven/Java, npm/JavaScript, Python, Web APIs, and Linux distributions. The synthesis yields four results. First, a four-dimensional taxonomy along Nature, Detectability, Scope, and Visibility. Second, five reason categories and five impact dimensions, where maintenance and design improvements account for a larger share of breaking changes than new feature work. Third, 43 detection approaches that reach high accuracy on syntactic breaks but limited coverage on behavioral ones. Fourth, 66 strategies for communicating, preventing, and recovering from breaking changes, organized by the actor's role. Based on these findings, we identify three open challenges and three research opportunities. The challenges are behavioral break detection at scale, the failure of semantic versioning as a trust mechanism, and transitive dependency propagation under information asymmetry. The opportunities are LLM-augmented behavioral contract inference, ecosystem-level dependency graph intelligence, and domain-specific tooling for ML and data science.
- Abstract（参考訳）: 現代のソフトウェアシステムは、再利用可能なライブラリの依存関係ネットワークに依存しており、破壊的な変更が伝播し、下流の消費者が失敗する。
生態系にまたがる研究が増えているにもかかわらず、包括的な合成は存在しない。
Maven/Java、npm/JavaScript、Python、Web API、Linuxディストリビューションという5つのエコシステムにまたがる4つの研究質問に答える。
合成は4つの結果をもたらす。
まず、自然、検出可能性、スコープ、可視性に沿った4次元の分類法。
第2に,5つの理由カテゴリと5つの影響範囲 – メンテナンスと設計の改善が,新機能の作業よりも大きな破壊的変更の原因となっている。
第三に、43の検出アプローチは、構文的ブレークにおいて高い精度に達するが、行動的ブレークについては限定的である。
第4に、アクターの役割によって組織された、破壊的な変化をコミュニケーションし、予防し、回復するための66の戦略。
これらの結果から,3つのオープン課題と3つの研究機会が明らかになった。
課題は、大規模での行動的ブレーク検出、信頼メカニズムとしてのセマンティックバージョニングの失敗、情報非対称性の下での過渡的依存性の伝播である。
機会としては、LLMの拡張された行動契約推論、エコシステムレベルの依存性グラフインテリジェンス、MLとデータサイエンスのためのドメイン固有のツールなどがある。
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