软件质量度量和配置管理

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1、1,第3章软件质量度量和配置管理,2,内容提要,3.1概述 3.1.1 度量 3.1.2 软件度量 3.1.3 软件度量的作用 3.2软件质量度量 3.2.1软件质量和软件质量要素 3.2.2影响软件质量的因素 3.2.3质量保证模型 3.2.4 缺陷排除效率,3,内容提要,3.3软件过程度量 3.3.1 软件过程度量概念 3.3.2 软件过程度量常见问题 3.3.3 基于目标的软件过程度量方法 3.4软件配置管理 3.4.1 软件配置管理的目标 3.4.2 软件配置管理角色职责 3.4.3软件配置管理过程描述 3.4.4 软件配置管理的关键活动 3.4.5 常用的软件配置管理工具 3.5小结

2、,4,SQA和测试的关系,软件质量由组织、流程和技术三方面决定 SQA从流程方面保证软件的质量 测试从技术方面保证软件质量 只进行SQA活动或只进行测试活动不一定能产生好的软件质量,5,SQA的主要工作范围,指导并监督项目按照过程实施； 对项目进行度量、分析，增加项目的可视性； 审核工作产品，评价工作产品和过程质量目标的符合度； 进行缺陷分析，缺陷预防活动，发现过程的缺陷，提供决策参考，促进过程改进,6,质量管理PDCA循环,纠正措施,检查检测,计划设计,实施执行,Plan计划,Do执行,Check检查,Act改进,7,软件度量的概念和目的,概念 - 度量：对事物属性的量化表示 - 软件度量：

3、是指计算机软件中范围广泛的测度，包括对软件系统、构 件或生命周期过程具有的某个给定属性的度的一个定量测量 目的 - 提高软件生产率，缩短产品研发周期，降低研发成本、维护成本 - 提高软件产品质量，提高用户满意度 - 为组织持续改进提供量化的指标和反馈,8,测度、测量和度量: 测度(measure)一词可用作名词，也可用作动词。在软件工程中，measure为产品或过程的某些属性的程度、数量、维数、容量或大小提供量化的指示。 测量(measurement)是确定测度的动作。 度量(metrics) 是一个系统、构件或过程具有给定属性的量化测量程度。,9,当收集了一个数据点（例如：在一个软件构件中发

4、现的错误数），就已建立了一个测度。 收集一个或多个数据点（例如：一些构件评审、调查单元测试以收集每个单元测试错误数的测度），由此产生测量。 软件的度量以某种方式（例如：每次评审发现错误的平均数，或每个单元测试所发现错误的平均数）与单个测度相关。,10,软件度量的作用,理解：就是通过度量，获得对过程、产品、资源等的理解，确定以后 预测的基线和模型。对于不同的软件组织和软件类型，过程模型都不 一样。这是评估、预测、改进活动的基础 预测：根据所理解确定的模型，由已知的要素推算、估计其它要素， 以便合理分配资源、合理制定计划 评估：分析活动与计划的符合度，确定是否有偏差，以便控制其执行 - 开发活动与

5、计划的符合度。如工作量估计偏差、进度偏差等； - 产品的质量。如软件复杂度、缺陷密度、平均失效时间间隔等； - 新技术的影响 改进：根据得到的量化信息，可以帮助我们识别要因、查找问题的根 源，以及能提高产品质量和过程效率的其它方法；与以前的量化信息 比较，可以验证这些方法是否有效,11,软件度量的过程,Act,Plan,Check,Do,PDCA循环,测量的含义,测量就是对所确定的研究对象或调查指标进行有效的观测与度量，并将这些属性和特征用一定的测量方法数量化和类型化 实质：就是根据一定的规则将数字或者符号分派于研究对象（人、状态、事件、事物）的特征（即研究变量）之上，从而使研究对象的特征和属

6、性实现数量化或者类型化。,测量层次,Stevens 1951 测量层次分类法 （一）定类测量（nominal） （二）定序测量（ordinal） （三）定距测量（interval） （四）定比测量（ratio）,定类测量,按现象性质差异进行的辨别与区分。测量结果形成定类变量。,定类变量的值是以文字表述的，可以用数值标识，但仅起标签作用。,定类变量的各类别间是平等的，没有高低、大小、优劣之分。,性别,种族,运动项目,定序测量,按现象顺序差异进行的辨别与区分。测量结果形成定序变量。,定序变量确切的值是以文字表述的，也可以用数值标识，也仅起标签作用。,定序变量各类别间有高低优劣之分，不能随意排列。,

7、大学生,中学生,小学生,定距测量,按现象绝对数量差异进行的辨别与区分。测量结果形成定距变量。,定距变量的值以数字表述，有计量单位，可以进行加减运算。,定距变量各类别间自然有大小之分，但没有绝对的零点，不能乘除计算。,智商；110，120以上，140,温度,天气预报：沈阳：最高温度5，最低7 重庆：最高温度20，最低12,两地最高温度相差15 沈阳最低温度较重庆最低温度低19 重庆最高温度是沈阳最高温度的4倍,定比测量,按现象绝对差异与相对差异进行的辨别与区分。测量结果形成定比变量。,定比变量确切的值也以数字表述，有计量单位 ，可以加减，也可以乘除。,定比变量有绝对意义上的零点，既可以加减，可以

8、乘除运算。,定比测量例子如：张三收入480，李四240，收入比2.,零高度,零重量,零体积,零面积,零人口,零产量,零资产,真正的零： 一无所有,1967年出生,40岁,1987年出生,20岁,甲,乙,二人年龄 之差：19871967=20岁 或 4020=20岁,二人年龄之比：4020=2（倍） 19871967=1.01（倍）,测量层次的数学特征小结,四种测量尺度的比较,用不同测量尺度评估对软饮料的喜好程,定类尺度,下列软饮料当中，哪种是您喜欢的？（多选） 可乐 果汁 茶饮料 矿泉水 纯净水 维生素功能饮料 咖啡,用不同测量尺度评估对软饮料的喜好程,定序尺度,请将下列软饮料按照您喜欢程度排

9、序，您最喜欢的饮料是1，最不喜欢的是6。 可乐 果汁 茶饮料 矿泉水 纯净水 维生素功能饮料 咖啡,例：请将下列饮料按喜好程度排序( ) 第五季 可口可乐 鲜橙每日C 统一冰红茶 汇源果汁 雪碧,用不同测量尺度评估对软饮料的喜好程,定距尺度,请在表中合适的位置指出您对下列每种软饮料的喜爱程度。 很不喜欢 不喜欢 喜欢 很喜欢 可乐 _ _ _ _ 果汁 _ _ _ _ 茶饮料 _ _ _ _ 矿泉水 _ _ _ _ 纯净水 _ _ _ _ 维生素功能饮料 _ _ _ _ 咖啡 _ _ _ _,请对下列饮料按喜好程度进行打分，10分表示非常喜欢，1分表示非常不喜欢。 非常不喜欢1 2 3 4 5

10、 6 7 8 9 10 非常喜欢 第五季 可口可乐 鲜的每日C 统一冰红茶 汇源橙汁 雪碧,用不同测量尺度评估对软饮料的喜好程,定比尺度,请按照您喜欢程度，将100点分给下列各种软饮料 可乐 果汁 茶饮料 矿泉水 纯净水 维生素功能饮料 咖啡,31,测量原理-度量尺度,分类尺度（Nomnal scale） 某个指标被分成一系列的类别。如产品质量属性有：功能性、适用性、性能、安全性、可靠性、可维护性等。 序列尺度（Ordinal scale 分类的序列，即在分类的基础上，再加以排序。如用1、2、3、4、5表示用户的满意度，1满意度最低，5满意度最高。也可以用某中线为基准的相对百分比来表示程度。

11、间隔尺度（Interval scale） 通过数值来表示两个邻近测量点之间的差异，但没有绝对的“零”值。 比值尺度（Ratio Scale） 和间隔尺度相似，但有绝对的“零”值存在。,32,测量标准,有效性和可靠性是测量标准中最重要的指标 。 有效性指的是测量的结果正是反映了被测试对象的实际状况和程度、或合乎事务的发展、变化的规律我们所需要的测量。 可靠性指的是使用同样的测量方法对同样的事物进行多次测量，得到值的一致性。多次测量的值越接近，可靠性就越高；反之则可靠性越低。,33,可靠但不有效 有效但不可靠 可靠且有效,34,测量过程和原则,识别目标和度量描述,定义度量过程,搜集数据,数据分析与

12、反馈,过程改进,测量过程,35,测量过程和原则,基本的测量原则： 测量应该基于该应用领域正确的理论之上，并在测量的定义中确定测度的目标； 每一个技术测量的定义应该具有一致性和客观性、无二义性； 测量在经验和直觉上也应该有说服力； 测量的方法力求简单、可计算性； 测量应该被剪裁以最适应特定的产品和过程，而且任何时候应尽可能使得收集和分析自动化； 应该用正确的统计技术来建立内部产品属性和外部待测量特征的关系； 测量结果应该是可靠的，不会因为一些技术问题导致测量结果很大的偏离。 测量应该建立反馈机制,36,软件度量的现状 在软件界，软件度量目前的情况并不尽如人意，如下一些现象是时常存在的。 设计和开

13、发软件产品的时候，并未制定出度量的目标。 未能对构成软件项目实际费用的各个不同部分进行有效的度量。 由于缺乏清晰的度量目标，使得开发人员不能使开发的产品质量的各方面特性都合格，因此不能使用术语向潜在的用户说明软件产品具有很高的质量。 由于缺乏对软件的度量，看不到清晰的实效，因而人们对所使用的软件开发技术没有足够的信心。,37,软件度量工具 随着软件定量方法的重要性不断增加，市场上出现了许多度量工具。然而，度量工具目前还是很混乱。因为没有统一的度量标准规范，每种工具发明商家都是按照他们自己的软件度量规范。Daich等根据分类学把度量工具分成了以下几种： 通用度量工具 小生境度量工具（Niche

14、Metrics Tool） 静态分析工具 源代码静态分析工具 规模度量工具,38,软件度量的目标 1对管理者 (1) 需要度量软件开发过程中的不同阶段的费用。 (2) 为了决定付给不同的开发小组的费用，需要度量不同小组职员的生产率。(3) 为了对不同的项目进行比较、对将来的项目进行预测、建立基线以及设定合理的改进目标等，需要度量开发的产品的质量。 (4) 需要决定项目的度量目标。例如：应达到多大的测试覆盖率、系统最后的可靠性应有多大等。 (5) 为了找出是什么因素影响着费用和生产率，需要反复测试某一特定过程和资源的属性。 (6) 需要度量和估计不同软件工程方法和工具的效用，以便决定是否有必要把

15、它们引入到公司中。,39,2对软件工程师 (1) 需要制定过程度量以监视不断演进的系统。这包括设计过程中的改动、在不同的回顾或测试阶段发现的错误等等。 (2) 需使用严格的度量术语来指定对软件质量和性能的要求，以便使这些要求是可测试的。 (3) 为了合格需要度量产品和过程的属性。例如，看一个产品是否合格要看产品的一些可度量的特性如“测试阶段少于20个错误”，“每个模块的代码行不超过100行”，和开发过程的一些属性如“单元测试必须覆盖90%以上的用例”等。 (4) 需要度量当前已存在的产品和过程的属性以便预测将来的产品。,40,研究上面列出的度量的目标和活动可以发现，软件度量的目标可大致概括为两类。 使用度量来进行估计。这使得人们可以同步地跟踪一个特定的软件项目 。 应用度量来预测项目的一些重要的特性。但不能过分夸大这些预测的作用，因为它们并不是完全正确的。,41,软件度量的三个方面 软件度量贯穿于软件开发的整个生命周期。软件度量包括3个方面： 项目度量 产品度量 过程度量,42,43,软件度量划分为过程、项目和产品度量。 对个人私有的产品度量常常被结合起来以形成对软件项目组公用的项目度量。项目度量又被联合起来产生对整个软件组织公用