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05软件质量度量和配置管理.ppt
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1、软件测试质量与保证软件测试质量与保证1第第3章章 软件质量度量和配软件质量度量和配置管理置管理 2内容提要内容提要p3.1概述概述l3.1.1 度量l3.1.2 软件度量l3.1.3 软件度量的作用p3.2软件质量度量软件质量度量l3.2.1软件质量和软件质量要素l3.2.2影响软件质量的因素l3.2.3质量保证模型l3.2.4 缺陷排除效率3内容提要内容提要p3.3软件过程度量软件过程度量软件过程度量软件过程度量l3.3.1 软件过程度量概念l3.3.2 软件过程度量常见问题l3.3.3 基于目标的软件过程度量方法p3.4软件配置管理软件配置管理软件配置管理软件配置管理l3.4.1 软件配置
2、管理的目标l3.4.2 软件配置管理角色职责l3.4.3软件配置管理过程描述l3.4.4 软件配置管理的关键活动l3.4.5 常用的软件配置管理工具p3.5小结小结小结小结43.1概述概述 p在软件开发中,软件质量度量的根本目的是为了管理的需要。在软件开发中,软件质量度量的根本目的是为了管理的需要。利利用度量来改进软件过程用度量来改进软件过程。人们是无法管理不能度量的事物。人们是无法管理不能度量的事物。人们是无法管理不能度量的事物。人们是无法管理不能度量的事物。l在软件开发的历史中,我们可以意识到,在60年代末期的大型软件所面临的软件危机反映了软件开发中管理的重要性。p而对于管理层人员来说:没
3、有对软件过程的而对于管理层人员来说:没有对软件过程的可见度可见度可见度可见度就无法管理;就无法管理;而没有对见到的事物有而没有对见到的事物有适当的度量或适当的准则适当的度量或适当的准则适当的度量或适当的准则适当的度量或适当的准则去判断、评估和去判断、评估和决策,也无法进行优秀的管理。决策,也无法进行优秀的管理。p我们说软件工程的方法论主要在提供可见度方面下工夫。但仅仅我们说软件工程的方法论主要在提供可见度方面下工夫。但仅仅是方法论的提高并不能使其成为工程学科。是方法论的提高并不能使其成为工程学科。l这就需要使用度量使用度量。度量是一种可用于决策的可比较的对象。度量已知的事物是为了进行跟踪和评估
4、。l对于未知的事物,度量则用于预测。本章将讨论软件度量的一些基本问题。l但应认识到软件度量的成果是非常初步的,还需要大量工作才可能真正地做到实用化,但它的实用化成就将对软件的高质量和高速发展有不可估量的影响。53.1.1 度量度量 pMeasure:度量(名词),:度量(名词),是根据一定的规则赋予软件是根据一定的规则赋予软件过程或产品过程或产品过程或产品过程或产品属属性的性的数值或类别数值或类别ISO/IEC 14598-1。数值是对软件产品、软件过。数值是对软件产品、软件过程的特征的程的特征的量化计数量化计数的结果,类别是特征的定性表示。的结果,类别是特征的定性表示。pMeasure:度量
5、(动词),:度量(动词),按照度量过程中的过程定义,对按照度量过程中的过程定义,对软件过程软件过程软件过程软件过程或软件产品实施或软件产品实施或软件产品实施或软件产品实施度量,表示实际的度量,表示实际的动作动作ISO/IEC 14598-1。pMeasurement:测量:测量,是按照一定的尺度用度量(名词)给软件实,是按照一定的尺度用度量(名词)给软件实体属性赋值的过程体属性赋值的过程 ISO/IEC 14598-1。它强调对。它强调对软件实体属性软件实体属性软件实体属性软件实体属性进进行行量化的过程性量化的过程性,是提取软件过程或软件产品属性的度量(名词)的过,是提取软件过程或软件产品属性
6、的度量(名词)的过程。它所蕴涵的内容是度量的过程,度量过程可分为程。它所蕴涵的内容是度量的过程,度量过程可分为评估度量的过程评估度量的过程和和直接度量的过程直接度量的过程,评估度量的过程是对计划实施度量的过程,直接度量,评估度量的过程是对计划实施度量的过程,直接度量的过程是在实施项目过程中收集数据和分析数据的过程。的过程是在实施项目过程中收集数据和分析数据的过程。pMetric:度量:度量,是,是已定义的测量方法和测量尺度已定义的测量方法和测量尺度ISO/IEC 14598-1。在很多场合与。在很多场合与 Indicator 交叉出现,但其内涵大于交叉出现,但其内涵大于Indicator,Me
7、tric概指软件环境中任何一个软件对象的属性的量化表现。概指软件环境中任何一个软件对象的属性的量化表现。pIndicator:指示器:指示器,或称为指标。是用于,或称为指标。是用于评价或预测其他度量的度量评价或预测其他度量的度量。ISO/IEC14598-1。指示器是一个或多个度量的综合,是对软件。指示器是一个或多个度量的综合,是对软件产品或软件过程的某一方面特征的反映。不同的度量目的,有不同的度产品或软件过程的某一方面特征的反映。不同的度量目的,有不同的度量指示器选择。在具体的实施过程中,可操作的度量成千上万,应选择量指示器选择。在具体的实施过程中,可操作的度量成千上万,应选择最能反映当时度
8、量环境的指标作为度量指示器。最能反映当时度量环境的指标作为度量指示器。63.1.2 软件度量软件度量 p软件度量或者说软件工程度量领域是一个在过去软件度量或者说软件工程度量领域是一个在过去30多年研多年研究非常活跃的软件工程领域。软件度量(究非常活跃的软件工程领域。软件度量(Software Measurement)和软件量度()和软件量度(Software Metrics)一样非常有名。但目前学界还没有明确这两个术语的区别。一样非常有名。但目前学界还没有明确这两个术语的区别。参照测量理论的相关术语,我们采用软件度量参照测量理论的相关术语,我们采用软件度量(Software Measureme
9、nt)。)。p从文献上看,这两个术语是同义词。量度(从文献上看,这两个术语是同义词。量度(metric)在)在这里不作度量空间理解,它理解为:这里不作度量空间理解,它理解为:度量是客观对象到数度量是客观对象到数字对象的同态映射。字对象的同态映射。p同态映射包括同态映射包括所有关系和结构映射所有关系和结构映射。用另一句话说,软件。用另一句话说,软件品质和软件度量成直对关系。这是度量和软件度量的根本品质和软件度量成直对关系。这是度量和软件度量的根本理念。理念。pp软件度量是对软件开发项目、过程及其产品进行软件度量是对软件开发项目、过程及其产品进行软件度量是对软件开发项目、过程及其产品进行软件度量是
10、对软件开发项目、过程及其产品进行数据定义、数据定义、数据定义、数据定义、收集以及分析收集以及分析收集以及分析收集以及分析的持续性定量化过程的持续性定量化过程的持续性定量化过程的持续性定量化过程73.1.3 软件度量的作用软件度量的作用p可度量性是学科是否高度成熟的一大标志,度量使软件开可度量性是学科是否高度成熟的一大标志,度量使软件开发逐渐趋向专业、标准和科学。发逐渐趋向专业、标准和科学。p尽管人们觉得软件度量比较难操作,且不愿意在度量上花尽管人们觉得软件度量比较难操作,且不愿意在度量上花费时间和精力,甚至对其持怀疑态度,但是这无法否认软费时间和精力,甚至对其持怀疑态度,但是这无法否认软件度量
11、的作用。件度量的作用。p美国卡内基美国卡内基梅隆大学梅隆大学(Carnegie Mellon University,CMU)软件工程研究所在软件工程研究所在软件度量指南软件度量指南(Software Measurement Guidebook)中认为,)中认为,软件度量在软件工程中的作用有三:软件度量在软件工程中的作用有三:l通过软件度量增加理解;l通过软件度量管理软件项目,主要是计划和估算、跟踪和确认;l通过软件度量指导软件过程改善,主要是理解、评估和包装。软件度量对于不同的实施对象,具有不同的效用。(后面用表具体说明)8软件度量的作用软件度量的作用 角色角色度量效果度量效果软件公司公司(1
12、)改善产品质量;(2)改善产品交付;(3)提高生产能力;(4)降低生产成本;(5)建立项目估算的基线;(6)了解使用新的软件工程方法和工具的效果和效率;(7)提高顾客满意度;(8)创造更多利润;(9)构筑员工自豪感项目经经理理(1)分析产品的错误和缺陷;(2)评估现状;(3)建立估算的基础;(4)确定产品的复杂度;(5)建立基线;(6)从实际上确定最佳实践;软件开开发发人人员员(1)可建立更加明确的作业目标;(2)可作为具体作业中的判断标准;(3)便于有效把握自身的软件开发项目;(4)便于在具体作业中实施渐进性软件开发改善活动;总之,软件度量的效用主要有:理解、预测、评估、控制、改善。93.2
13、软件质量度量软件质量度量 p3.2.1软件质量和软件质量要素软件质量和软件质量要素l对于软件质量,CMM的定义是:一个系统、组件或过程符合特定需求的程度;一个系统、组件或过程符合特定需求的程度;一个系统、组件或过程符合客户或用户的要求或一个系统、组件或过程符合客户或用户的要求或期望的程度。期望的程度。质量:最适合于一定顾客的要求103.2.2影响软件质量的因素影响软件质量的因素p软件业通过多年的实践,总结出软件质量软件业通过多年的实践,总结出软件质量是是人、过程和技术人、过程和技术的函数,即的函数,即Q=M,P,T。其中,。其中,Q表示软件质量,表示软件质量,M表示人,表示人,P表示过程,表示
14、过程,T表示技术。表示技术。113.2.3质量保证模型质量保证模型pMcCall模型模型pBoehm模型模型pFURPS模型模型pISO9126 软件质量模型是软件质量评价的基础,代表了人们对软件质量特性的认识程度和理解程度,也代表了软件质量评价研究的进展状况。12McCall模型模型pJ.A.McCall等人将质量模型分为三层等人将质量模型分为三层:因素、衡量准则、因素、衡量准则、因素、衡量准则、因素、衡量准则、度量度量度量度量,并对软件质量因素进行了研究并对软件质量因素进行了研究,认为软件质量是正确认为软件质量是正确性、可靠性、效率等构成的函数性、可靠性、效率等构成的函数,而正确性、可靠性
15、、效而正确性、可靠性、效率等被称为软件质量因素率等被称为软件质量因素,或软件质量特征或软件质量特征,它表现了系统它表现了系统可见的可见的行为化特征行为化特征。每一因素又由一些准则来衡量。每一因素又由一些准则来衡量,而准而准则是跟软件产品和设计相关的质量特征的属性。则是跟软件产品和设计相关的质量特征的属性。p例如例如,正确性由可跟踪性、完全性、相容性来判断正确性由可跟踪性、完全性、相容性来判断;每一准每一准则又有一些定量化指标来计量则又有一些定量化指标来计量,指标是捕获质量准则属性指标是捕获质量准则属性的度量。的度量。13pMcCall认为软件质量可从两个层次去分析认为软件质量可从两个层次去分析
16、,其上层是其上层是外部外部观察观察的特性的特性,下层是下层是软件内在软件内在的特性。的特性。McCall定义了定义了11个个软件软件外部外部外部外部质量特性质量特性,称为软件的质量要素称为软件的质量要素,它们是它们是正确性、正确性、正确性、正确性、可靠性、效率、完整性、可使用性、可维护性、可测试性、可靠性、效率、完整性、可使用性、可维护性、可测试性、可靠性、效率、完整性、可使用性、可维护性、可测试性、可靠性、效率、完整性、可使用性、可维护性、可测试性、灵活性、可移植性、重复使用性和连接性。灵活性、可移植性、重复使用性和连接性。灵活性、可移植性、重复使用性和连接性。灵活性、可移植性、重复使用性和
17、连接性。p同时同时,还定义了还定义了23个软件的个软件的内部内部内部内部质量特征质量特征,称之为软件的质称之为软件的质量属性量属性,它们是它们是完备性、一致性、准确性、容错性、简单性、完备性、一致性、准确性、容错性、简单性、完备性、一致性、准确性、容错性、简单性、完备性、一致性、准确性、容错性、简单性、模块性、通用性、可扩充性、工具性、自描述性、执行效模块性、通用性、可扩充性、工具性、自描述性、执行效模块性、通用性、可扩充性、工具性、自描述性、执行效模块性、通用性、可扩充性、工具性、自描述性、执行效率、存储效率、存取控制、存取审查、可操作性、培训性、率、存储效率、存取控制、存取审查、可操作性、
18、培训性、率、存储效率、存取控制、存取审查、可操作性、培训性、率、存储效率、存取控制、存取审查、可操作性、培训性、通信性、软件系统独立性、机独立性、通信通用性、数据通信性、软件系统独立性、机独立性、通信通用性、数据通信性、软件系统独立性、机独立性、通信通用性、数据通信性、软件系统独立性、机独立性、通信通用性、数据通用性和简明性。通用性和简明性。通用性和简明性。通用性和简明性。p软件的内部质量属性通过外部的质量要素反映出来。软件的内部质量属性通过外部的质量要素反映出来。14p然而然而,实践证明以这种方式获得的结果会有一些问题。例如实践证明以这种方式获得的结果会有一些问题。例如,本质上并不相同的一些
19、问题有可能会被当成同样的问题来本质上并不相同的一些问题有可能会被当成同样的问题来对待对待,导致通过模型获得的反馈也基本相同。这就使得指标导致通过模型获得的反馈也基本相同。这就使得指标的制定及其定量的结果变得难以评价。的制定及其定量的结果变得难以评价。15McCall模型模型 16Boehm模型模型 pBoehm模型是由模型是由Boehm等在等在1978年提出来的质量年提出来的质量模型模型,在表达质量特征的层次性上它与在表达质量特征的层次性上它与McCall模型是模型是非常类似的。不过非常类似的。不过,它是基于更为广泛的一系列质量特它是基于更为广泛的一系列质量特征征,它将这些特征最终合并成它将这
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