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1、中国海洋大学信息学院中国海洋大学信息学院 教材：教材：软件工程件工程导论第第5版版张海藩海藩 编著著清清华大学大学软件工程软件工程第第1313章章 软件件项目管理目管理所所谓管理就是通管理就是通过计划、划、组织和控制等一系列活和控制等一系列活动, ,合理地配合理地配置和使用各种置和使用各种资源源, ,以达到既定目以达到既定目标的的过程程. .软件件项目管理先于任何技目管理先于任何技术活活动之前开始之前开始, ,并且并且贯穿于穿于软件的整个生件的整个生命周期之中命周期之中. . 为了使得对程序规模的估计值更接近实际值,可以由多名有经验的软件工程师分别做出估计.每个人都估计程序的最小规模最大规模和
2、最可能的规模,分别算出这种规模的平均值a , b和m之后,再用下式计算程序规模的估计值13.1 估算估算软软件件规规模模代代码码行技行技术术 代代码码行技行技术术是比是比较简单较简单的定量估算的定量估算软软件件规规模的方法模的方法.这这种方法依据以往开种方法依据以往开发类发类似似产产品的品的经验经验和和历历史数据史数据,估估计实现计实现一个一个功能所需要的源程序行数功能所需要的源程序行数. 代码行技术的主要优点是,代码是所有软件开发项目都有的产品,而且很容易计算代码行数.代码行技术的缺点是：源程序仅是软件配置的一个成分,用它的规模代表整个软件的规模似乎不太合理,用不同语言实现同一个软件所需要的
3、代码行数并不相同；这种方法不适用于非过程语言.6a+4m+bL=(13.1)功能点技功能点技术功能点技功能点技术依据依据对软件信息域特性和件信息域特性和软件复件复杂性性的的评估估结果果, ,估算估算软件件规模模. .1.1.信息域特性信息域特性功能点技功能点技术定定义了信息域的个特性了信息域的个特性, ,分分别是是输入入项数数InpInp、输出出项数数OutOut、查询数数InqInq、主文件数、主文件数MafMaf和外部接口数和外部接口数InfInf. .1 1输入入项数：用数：用户向向软件件输入的入的项数数, ,这些些输入入给软件提供面向件提供面向应用的数据用的数据. .输入不同于入不同于
4、查询, ,后者后者单独独计数数, ,不不记入入输入入项数中数中. . 2输出项数：软件向用户输出的项数,它们向用户提供面向应用的信息,例如,报表和出错信息等.报表内的数据项不单独记数. 3查询数：查询即是一次联机输入,它导致软件以联机输出方式产生某种即时响应. 4主文件数：逻辑主文件即数据的一个逻辑组合,它可能是大型数据库的一部分或是一个独立的文件的数目. 5外部接口数：机器可读的全部接口例如,磁盘或磁带上的数据文件的数量,用这些接口把信息传送给另一个系统.2. 估算功能点的步估算功能点的步骤骤用下述个步用下述个步骤骤,可估算出一个可估算出一个软软件的功能点数件的功能点数 即即软软件件规规模模
5、 . 1 计计算未算未调调整的功能点数整的功能点数UFP 首先首先,把把产产品信息域的每个特性品信息域的每个特性 即即Inp,Out,Inq,Maf和和Inf 都分都分类为简单级类为简单级,平均平均级级或复或复杂级杂级,并根据其等并根据其等级级为为每个特性分配一个功能点数每个特性分配一个功能点数 例如例如,一个一个简单级简单级的的输输入入项项分配分配3个功能点个功能点.一个平均一个平均级级的的输输入入项项分配分配4个功个功能点能点,而一个复而一个复杂级杂级的的输输入入项项分配分配6个功能点个功能点 . 然后,用下式计算未调整的功能点数UFP：UFP=a1Inp+a2Out+a3Inq+a4Ma
6、f+a5Inf其中,ai 1=i是信息域特性系数,其值由相应特性的复杂级别决定,如表13.1所示.表表13.1 信息域特性系数信息域特性系数值特性系数特性系数复复杂级别简单平均平均复复杂输入系数入系数a1 3 4 6输出系数出系数a2 4 5 7查询系数系数a3 3 4 6文件系数文件系数a4 7 10 15接口系数接口系数a5 5 7 102 2计算技算技术复复杂性因子性因子TCFTCF这一步一步骤度量度量1414种技种技术因素因素对软件件规模的影响程模的影响程度度. .这些因素包括高些因素包括高处理率理率, ,性能性能标准例如准例如, ,响响应时间, ,联机更新等机更新等, ,在表在表13
7、.213.2中列出了全部技中列出了全部技术因素因素, ,并用并用Fi1=iFi1=i代表代表这些因素些因素. .根据根据软件的特点件的特点, ,为每个因素分配一个从每个因素分配一个从0 0不存在或不存在或对软件件规模无影响模无影响到到5 5有很大影响的有很大影响的值. .然后然后, ,用下式用下式计算技算技术因因素素对软件件规模的模的综合影响程度合影响程度DIDI：DI=Fi 技术复杂性因子 TCF由下式计算： TCF=0.65+0.01DI 因为DI的值在0-70之间,所以TCF的值在0.65-1.35之间.表表13.2 技技术因素因素序号序号Fi技技术因素因素1 F1 数据通信2 F2 分
8、布式数据处理3 F3 性能标准4 F4 高负荷的硬件5 F5 高处理率6 F6 联机数据处理7 F7 终端用户效率8 F8 联机更新9 F9 复杂的计算10 F10 可重用性11 F11 安装方便12 F12 操作方便13 F13 可移植性14 F14 可维护性3 3计算功能点数算功能点数FPFP用下式用下式计算功能点数算功能点数FPFP：FP=UFPTCFFP=UFPTCF功能点数与所用的功能点数与所用的编程程语言无关言无关, ,看起来功能点技看起来功能点技术比代比代码行技行技术更合理一些更合理一些. .但是但是, ,在判断信息域特性在判断信息域特性复复杂级别和技和技术因素的影响程度因素的影
9、响程度时, ,存在着相当大的主存在着相当大的主观因素因素. .13.2 工作量估算工作量估算 软软件估算模型使用由件估算模型使用由经验导经验导出的公式来出的公式来预测软预测软件开件开发发工作量工作量,工作量是工作量是软软件件规规模模的函数的函数,工作量的工作量的单单位通常位通常是人月是人月.静静态单变态单变量模型量模型 这类这类模型的模型的总总体体结结构形式如下：构形式如下： E=A+Bc 其中其中,A,B和和C是由是由经验经验数据数据导导出的常数出的常数,E是以人月是以人月为单为单位的工作量位的工作量,ev是估算是估算变变量量.下面下面给给出几个典型的静出几个典型的静态单变态单变量模型量模型
10、.1. 面向面向KLOC的估算模型的估算模型 1 Walston_Felix模型模型 E=5.20.91 2 Bailey_Basili模型模型 E=5.5+0.731.16 3 Boehm简单简单模型模型 E=3.21.05 4 Doty模型模型 在在KLOC9时时适用适用 E=5.2881.0472. 面向面向FP的估算模型的估算模型 1 Albrecht&Gaffney模型模型 E= -13.39+0.0545FP 2 Maston,Barnnett和和Mellichamp模型模型 E=585.7+15.12FP 从上面列出的模型可以看出从上面列出的模型可以看出,对对于相同的于相同的KL
11、OC或或FP值值,用不同模型估算将得出不同的用不同模型估算将得出不同的结结果果.主要原因是主要原因是,这这些模型多数都是些模型多数都是仅仅根据若干根据若干应应用用领领域中有限个域中有限个项项目目的的经验经验数据推数据推导导出来的出来的,适用范适用范围围有限有限.动态多多变量模型量模型动态多多变量模型也称量模型也称为软件方程式件方程式, ,它是根据从它是根据从40004000多个当代多个当代软件件项目中收集的生目中收集的生产率数据推率数据推导出来出来的的. .该模型把工作量看作是模型把工作量看作是软件件规模和开模和开发时间这两两个个变量的函数量的函数. .动态多多变量估算模型的形式如下量估算模型
12、的形式如下:E=34E=34其中其中,E,E是以人月或人年是以人月或人年为单位的工作量；位的工作量；tt是以月或年是以月或年为单位的位的项目持目持续时间； B是特殊技术因子,它随着对测试,质量保证,文档及管理技术的需求的增加而缓慢增加,对于较小的程序KLOC=5-15,B=0.16,对于超过70KLOC的程序,B=0.39 P是生产率参数,它反映了下述因素对工作量的影响： 总体过程成熟度及管理水平； 使用良好的软件工程实践的程度； 使用的程序设计语言的级别； 软件环境的状态； 软件项目组的技术及经验； 应用系统的复杂程度. 开发实时嵌入式软件时,P的典型值为2000；开发电信系统和系统软件时,
13、P=10000；对于商业应用系统来,P=28000.可以从历史数据导出适用于当前项目的生产率参数值. 从13.2式可以看出,开发同一个软件即LOC固定的时候,如果把项目持续时间延长一些,则可降低完成项目所需要的工作量.模型不讲,感兴趣的同学可自学13.3 进进度度计计划划 一个有效的一个有效的软软件件过过程程应该应该定定义义一个适用一个适用于当前于当前项项目的任目的任务务集合集合.一个任一个任务务集合包集合包括一括一组软组软件工程工作任件工程工作任务务,里程碑和可交里程碑和可交付的付的产产品品.为为一个一个项项目所定目所定义义的任的任务务集合集合,必必须须包括包括为获为获得高得高质质量的量的软
14、软件件产产品而品而应该应该完成的所有任完成的所有任务务,但是同但是同时时又不能又不能让项让项目目组组承担不必要的工作承担不必要的工作. 项项目管理者的目目管理者的目标标是定是定义义全部全部项项目任目任务务,识别识别出关出关键键任任务务,跟踪关跟踪关键键任任务务的的进进展状展状况况,以保以保证证能及能及时发现时发现拖延拖延进进度的情况度的情况.为为达到上述目达到上述目标标,管理者必管理者必须须制定一个足制定一个足够够详细详细的的进进度表度表,以便以便监监督督项项目目进进度并控制度并控制整个整个项项目目. 软件项目的进度安排是这样一种活动.它通过把工作量分配给特定的软件工程任务并规定完成各项任务的
15、起止日期,从而将估算出的项目工作量分布于计划好的项目持续期内.估算开发时间 请自行学习,并注意开发时间与从事开发工作的人数并不成反比关系.存在一个最佳项目组规模使得项目组总生产率最高图 GanttGantt甘特甘特图是是历史悠久史悠久, ,应用广泛的制定用广泛的制定进度度计划的工具划的工具, ,下面通下面通过一个非常一个非常简单的例子介的例子介绍这种工具种工具. .假假设有一座有一座陈旧的矩形木板房需要重新油漆旧的矩形木板房需要重新油漆. .这项工作必工作必须分分3 3步完成：首先刮掉旧漆步完成：首先刮掉旧漆, ,然后刷上新漆然后刷上新漆, ,最后清除最后清除溅在窗在窗户上的油漆上的油漆. .
16、假假设一共分配了一共分配了1515名工名工人去完成人去完成这项工作工作, ,然而工具却很有限：只有然而工具却很有限：只有5 5把刮旧把刮旧漆用的刮板漆用的刮板,5,5把刷漆用的刷子把刷漆用的刷子,5,5把清除把清除溅在窗在窗户上的上的油漆用的小刮刀油漆用的小刮刀. .怎怎样安排才能使工作安排才能使工作进行的更有效行的更有效呢呢? ? 假设木板房的第2、4 两面墙的长度比第1、3两面墙的长度长一倍,此外,不同工作需要用的时间也不同,刷新漆最费时间,其次是刮旧漆,清理即清理溅在窗户上的油漆需要的时间最少.工序工序墙壁壁刮旧漆刮旧漆刷新漆刷新漆清理清理1或或32或或4231462表表13.5 各道工序估各道工序估计需用的需用的时间(小小时) 表13.5列出了估计每道工序需要用的时间.可以使用图13.1中的Gantt图描绘上述流水作业过程：在时间为零时开始刮第一面墙上的油漆,两小时后刮旧漆的工人转去刮第二面墙,同时另5名工人开始给第一面墙刷新漆,每当给一面墙刷完新漆之后,第三组的5名工人立即清除溅在这面墙窗户上的漆.从图13.1可以看出12小时后刮完所有旧漆,20小时后完成所有墙壁的刷漆工作,
