【正文】 CT值按表 22來計(jì)算 ， 它的值為 5個(gè)參數(shù)加 權(quán)值的總和 。 Fi（ i=1， 2， … ， 14） ——復(fù)雜性調(diào)節(jié)值。 軟 件 工 程 表 23 F i 取值表 i 因素 Fi i 因素 Fi 1 2 3 4 5 6 7 需要可靠的備份和恢復(fù)嗎？ 需要數(shù)據(jù)通信嗎？ 有分布式處理的功能嗎？ 性能是關(guān)鍵嗎？ 在現(xiàn)存實(shí)用的操作環(huán)境下運(yùn)行嗎？ 需要聯(lián)機(jī)數(shù)據(jù)入口嗎？ 聯(lián)機(jī)數(shù)據(jù)入口需要用輸入信息構(gòu)造復(fù)雜的界面或操作嗎？ 8 9 10 11 12 13 14 需要聯(lián)機(jī)更新主文件嗎？ 輸入、輸出、文件、查詢 復(fù)雜嗎？ 內(nèi)部處理過程復(fù)雜嗎？ 要求代碼設(shè)計(jì)可重用嗎？ 設(shè)計(jì)中包含轉(zhuǎn)換和安裝嗎？ 系統(tǒng)設(shè)計(jì)支持不同組織的 多次安裝嗎 ？ 系統(tǒng)設(shè)計(jì)有利于用戶的修改、使用嗎 ？ 軟 件 工 程 2．功能點(diǎn)度量 簡單功能點(diǎn)度量方法沒有直接考慮軟件本身的算法的復(fù)雜性問題。 這兩種方法對一般的事務(wù)處理系統(tǒng)等算法簡單的軟件系統(tǒng)計(jì)算出來的 FP值基本相同，但對于較復(fù)雜的軟件系統(tǒng)，功能點(diǎn)度量方法比簡單功能點(diǎn)度量方法計(jì)算出來的 FP值要高 20%~35%。 缺點(diǎn)： ① 某些參考量的收集有一定困難； ② 度量值的主觀因素較多 ， 如 Fi取值； ③ 功能點(diǎn) FP本身沒有直觀的物理意義 。 即從整體到局部 。 需要指出 ， 在對軟件進(jìn)行細(xì)分時(shí) ， 一種是按照功能將大的軟件項(xiàng)目劃分為若干個(gè)子項(xiàng)目；另一種是按照軟件生命周期分解為各個(gè)階段 。 軟 件 工 程 3．差別估算法 基本思想：把待開發(fā)的軟件項(xiàng)目與過去完成的軟件項(xiàng)目進(jìn)行比較 ， 從各子任務(wù)中區(qū)分出類似的和不同的部分 。 缺點(diǎn)：不容易劃分相似的界限 。 因此 ， 對估算的結(jié)果應(yīng)當(dāng)慎重使用 。 從中可以看出軟件開發(fā)各階段工作量的分配情況 。 軟 件 工 程 【 例 】 對 CAD軟件項(xiàng)目進(jìn)行估算 解：這里采用自底向上的估算方法。 軟 件 工 程 表 27 采用加權(quán)平均、自底向上方法估算代碼行、成本和工作量 子項(xiàng)目 a (LOC) m (LOC) b (LOC) X (LOC) 每行成本 C (美元 /LOC) 生產(chǎn)率 P (LOC/PM) 成本 S (美元 ) 工作量 (PM) 用戶接口控制 1800 2400 2700 2350 14 315 32900 二維幾何造型 4100 5200 7500 5400 20 220 108000 三維幾何造型 4800 6900 8700 6850 20 220 137000 數(shù)據(jù)庫管理 2900 3500 3700 3350 18 240 60300 圖形顯示 4000 4900 6400 5000 22 200 110000 外設(shè)控制 2020 2100 2500 2150 28 140 60200 設(shè)計(jì)分析 6600 8500 9800 8400 18 300 151200 總計(jì) 33500 659600 軟 件 工 程 估算的組織實(shí)施 為了使估算更準(zhǔn)確，可以組織幾個(gè)專家采用無記名的方式分別填寫表 27，然后組織者計(jì)算出這幾個(gè)表格的平均值；這一過程可反復(fù)幾次，直到獲得一個(gè)得到多數(shù)專家共識(shí)的軟件規(guī)模。 軟 件 工 程 1． IBM模型 IBM模型是根據(jù)已估算出的源代碼行數(shù)來估算其他資源的需要量的，因此該模型是面向 LOC的靜態(tài)單變量估算模型。 該模型以工作量在 30人年以上的大型軟件項(xiàng)目的實(shí)測數(shù)據(jù)為依據(jù)，推導(dǎo)出了工作量分布曲線，如圖 221所示。 式中的 td是對應(yīng)于軟件交付時(shí)的時(shí)間，它正好是工作量曲線的峰值，說明此時(shí)的工作量最大、參加項(xiàng)目的人最多。 軟 件 工 程 2． Putnam模型 從公式（ 216）即 E = L3 / (Ck3 td4)還可以看出，開發(fā)軟件項(xiàng)目的工作量和交貨時(shí)間 td的 4次方成反比，如果條件允許，適當(dāng)?shù)赝七t交貨時(shí)間（即使 td增大），可大幅度降低開發(fā)工作量。 圖 223給出了各類人員隨開發(fā)工作的進(jìn)展在軟件工程各階段參與情況的典型曲線。 軟 件 工 程 3． CoCoMo模型 1981年， Boehm提出了 CoCoMo模型（ Constructive Cost Model，即構(gòu)造性成本模型）。 應(yīng)根據(jù)待開發(fā)軟件所屬的 類型按照表 28來選取 。 CAD項(xiàng)目的開發(fā)工作量為 ： E = a Lb = = 153 PM 開發(fā)時(shí)間為： D = c Ed = = （ 月 ） CAD項(xiàng)目平均需要的人力為： N = E / D = 153 / ≈ 11人 軟 件 工 程 2）中間 CoCoMo模型 中間 CoCoMo模型在估算工作量時(shí) ， 在基本 CoCoMo模型的基礎(chǔ)上再乘以由 15個(gè)因素組成的工作量調(diào)節(jié)因子EAF， 于是有： E = a Lb EAF = a Lb ∏ F i （ 219） 其中： L —— 軟件的代碼行數(shù) （ 以 KLOC計(jì) ） ； E —— 工作量 （ 以 PM計(jì) ） ； a、 b —— 經(jīng)驗(yàn)常數(shù) ， 其取值如表 29所示； i=1 15 軟 件 工 程 表 29 a、 b參數(shù)的取值 軟件類型 a b 組織型 半獨(dú)立型 嵌入型 2）中間 CoCoMo模型 軟 件 工 程 2）中間 CoCoMo模型 工作量調(diào)節(jié)因子 EAF與軟件的產(chǎn)品的取值屬性、計(jì)算機(jī)屬性、人員屬性、項(xiàng)目屬性等因素有關(guān)。 工作量 E求出之后，就可以用公式（ 218）即 D = c Ed計(jì)算出開發(fā)時(shí)間 D。 軟 件 工 程 表 211 子系統(tǒng)層軟件可靠性工作量因素分級表 階段 可靠性級別 需求分析和 概要設(shè)計(jì) 詳細(xì) 設(shè)計(jì) 編碼及 單元測試 集成及 測試 綜合 很低 低 正常 高 很高 軟 件 工 程 通信工作量 由 N個(gè)程序員組成的程序員小組的通信數(shù)量： C（ N） =N（ N1） /2 設(shè)：每兩個(gè)人之間通信的平均工作量為 μ 則： N人的程序員小組增加的通信工作量為： EC = μC（ N） = μN(yùn)（ N1） / 2 （ 220） 則該小組的總工作量 ET為： ET = E + EC （ 221） 軟 件 工 程 通信工作量 如圖，由 3人組成的程序員小組的通信數(shù)量： C（ 3） =3（ 31） /2=3 而由 5人組成的程序員小組的通信數(shù)量： C（ 5） = 5（ 51） /2 = 10。 教學(xué)重點(diǎn)：軟件質(zhì)量、復(fù)雜性度量方法。 由于軟件是邏輯產(chǎn)品，軟件質(zhì)量很難直接度量。要度量軟件質(zhì)量，就應(yīng)根據(jù)這些內(nèi)部特性（即軟件屬性）建立起軟件度量模型，進(jìn)而構(gòu)建軟件質(zhì)量度量體系。 軟 件 工 程 圖 231 軟件質(zhì)量三層次度量模型 要素 j 評價(jià) 準(zhǔn)則 1 評價(jià) 準(zhǔn)則 2 評價(jià) 準(zhǔn)則 L 度量 1 度量 2 度量 L … … 軟 件 工 程 2．軟件質(zhì)量要素 ?軟件質(zhì)量要素（ factor）是指直接影響軟件質(zhì)量的軟件質(zhì)量特性。這三類要素構(gòu)成了軟件質(zhì)量的三個(gè)側(cè)面，如圖 232所示。 例如 ， 對于實(shí)時(shí)控制系統(tǒng) ， 必須確保系統(tǒng)的可靠性和有效性 ， 而軟件的可重用性 、 可移植性等質(zhì)量要素就可以放寬要求 。 通過這組評價(jià)準(zhǔn)則就可以間接測量軟件質(zhì)量要素，進(jìn)而度量整個(gè)軟件質(zhì)量 。 McCall將每個(gè)評價(jià)準(zhǔn)則都劃分為 0 ~ 10級 ， 并且 M k 的值可以在 0， ， ， … ， 。 ? 1985年，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織也提出了三層次軟件質(zhì)量度量模型。 同時(shí)，軟件的復(fù)雜性也能從某些方面影響軟件的可維護(hù)性、可靠性等軟件質(zhì)量要素。 軟 件 工 程 2．軟件復(fù)雜性度量的原則 ?軟件復(fù)雜性的度量的一些基本原則： 1） 軟件的復(fù)雜性與其規(guī)模的關(guān)系不是線性的； 2） 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的程序較復(fù)雜； 3） 控制結(jié)構(gòu)復(fù)雜的程序較復(fù)雜； 4） 轉(zhuǎn)向語句使用不當(dāng)?shù)某绦蜉^復(fù)雜； 5） 循環(huán)結(jié)構(gòu)比選擇結(jié)構(gòu)復(fù)雜 、 選擇結(jié)構(gòu)比順 序結(jié)構(gòu)復(fù)雜； 6）語句、數(shù)據(jù)、子程序模塊等出現(xiàn)的順序?qū)? 復(fù)雜性有影響； 軟 件 工 程 2．軟件復(fù)雜性度量的原則 7） 非局部變量較多的程序較復(fù)雜； 8） 參數(shù)按地址調(diào)用 （ Call by reference） 比按值調(diào)用（ Call by value） 復(fù)雜； 9） 函數(shù)副作用比顯式參數(shù)傳遞難理解； 10） 作用不同的變量同名時(shí)較難理解； 11） 模塊 、 過程間聯(lián)系密切的程序較復(fù)雜； 12） 程序嵌套層數(shù)越多越復(fù)雜 。一般地，可以假設(shè)從程序圖中的開始結(jié)點(diǎn)可以到達(dá)圖中的任一結(jié)點(diǎn)，而從圖中的任一結(jié)點(diǎn)都可以到達(dá)出口結(jié)點(diǎn)。 可以證明， V（ G）的值等于結(jié)構(gòu)圖中有界和無界的封閉區(qū)域的個(gè)數(shù)。 McCabe建議模塊規(guī)模應(yīng)滿足： V（ G） ≤10 軟 件 工 程 【 例 】 程序流程圖如圖 242所示， 試求出其巡回秩數(shù) V（ G） 解：（ 1）畫出程序流程圖對應(yīng)的程序圖。 操作符是指程序中出現(xiàn)的語法符號(hào) ， 如 +、 –、 ifthenelse、 while等 。 軟 件 工 程 3 Halstead度量模型 如果已經(jīng)測得程序中不同操作符的個(gè)數(shù) n1和不同操作數(shù)的個(gè)數(shù) n2，則程序的長度 N可用下式來估算： N ≈ n1 log2 n1+n2 log2 n2 （ 223） Halstead用下式來定義程序量 （ 即程序在詞匯上的復(fù)雜性 ） ： V = N log 2（ n1 + n2 ） （ 224） Halstead還給出了預(yù)測錯(cuò)誤數(shù)的公式如下： E = N log 2（ n1 +n2 ） / 3000 （ 225） 軟 件 工 程 3 Halstead度量模型 可以對多個(gè)某種程序設(shè)計(jì)語言的程序進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從而得出每千代碼行（ KLOC）或每個(gè)功能點(diǎn)（ FP）所包含的操作符和操作數(shù)個(gè)數(shù) CL或 CF，于是，可以將程序語言符號(hào)長度 N折合成相應(yīng)的代碼行數(shù)或功能點(diǎn)數(shù)。 教 具：多媒體教室、電子教案 作 業(yè)： 軟件可靠性度量 軟 件 工 程 軟件可靠性度量 1 軟件可靠性的有關(guān)概念 1． 軟件可靠性 由于大型軟件投入使用后還是要?dú)埩粢欢〝?shù)量的錯(cuò)誤 。 設(shè)：初始時(shí)刻程序運(yùn)行正常 ， 即 F（ 0） = 0。 設(shè)系統(tǒng)一直成功運(yùn)行至?xí)r刻 t， t∈ [t1， t1+△ t]， P（ t1≤t≤t1+△ t， t＞ t1） 是系統(tǒng)在 [t1， t1+△ t]時(shí)間間隔且 t＞ t1時(shí)發(fā)生故障的概率 。將 λ代入式（ 232），可得： R（ t） = e –λt （ 233）