【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 軟件計(jì)劃 ：包括產(chǎn)品確切的發(fā)布日期、產(chǎn)品責(zé)任及產(chǎn)品的銷(xiāo)售和售后服務(wù)計(jì)劃。 ? 過(guò)程描述 ：產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和管理中應(yīng)該采用開(kāi)發(fā)和售后服務(wù)質(zhì)量過(guò)程。 ? 質(zhì)量目標(biāo) ：包括鑒定和驗(yàn)證產(chǎn)品的關(guān)鍵質(zhì)量屬性。 ? 風(fēng)險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)管理 ： 說(shuō) 明影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要風(fēng)險(xiǎn)和這些風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對(duì)措施。 Humphrey的結(jié)構(gòu)框架： 質(zhì)量規(guī)劃 質(zhì)量規(guī)劃時(shí)要考慮各種潛在的軟件質(zhì)量屬性： 安全性 可理解性 可移植性 保密性 可測(cè)試性 可使用性 可靠性 適應(yīng)性 復(fù)用性 彈性 模塊性 效率 魯棒性 復(fù)雜性 可學(xué)習(xí)性 當(dāng)然，要對(duì)任何系統(tǒng)的所有這些屬性都重點(diǎn)關(guān)注是不可能的，因此質(zhì)量規(guī)劃的一個(gè)關(guān)鍵任務(wù)是挑選出關(guān)鍵的質(zhì)量屬性，然后對(duì)如何達(dá)到這些質(zhì)量屬性做出規(guī)劃。 質(zhì)量控制 ? 質(zhì)量控制就是監(jiān)督檢查整個(gè)軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程，以確保質(zhì)量保證規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)被嚴(yán)格執(zhí)行。 ? 有兩種質(zhì)量控制的方法： – 質(zhì)量評(píng)審 ：一組人對(duì)軟件、文檔編制及軟件制作過(guò)程進(jìn)行評(píng)審。 – 自動(dòng)化的軟件評(píng)估 ：軟件和文檔生成后，經(jīng)過(guò)一定的程序進(jìn)行處理，并與用于具體項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)照。 軟件成本估算 ? 成本估算是可行性分析的重要依據(jù)，也是軟件管理的重要內(nèi)容，直接影響到軟件開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。 ?軟件開(kāi)發(fā)成本主要是指軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中所花費(fèi)的工作量及相應(yīng)的代價(jià)，即主要是人的勞動(dòng)的消耗。 ?軟件產(chǎn)品不存在重復(fù)制造過(guò)程，它的開(kāi)發(fā)成本是以一次性開(kāi)發(fā)過(guò)程所花費(fèi)的代價(jià)來(lái)計(jì)算的。因此軟件成本估算，應(yīng)以軟件計(jì)劃、需求分析、設(shè)計(jì)、編碼到測(cè)試的軟件開(kāi)發(fā)全過(guò)程所花費(fèi)的代價(jià)為依據(jù)。 *成本估算與成本估計(jì)是軟件管理的核心任務(wù)之一。 軟件成本估算 ? 由于軟件成本涉及較多變量，因而難以對(duì)其作出準(zhǔn)確的估算。 我們需要使用多種不同的方法對(duì)軟件成本進(jìn)行交叉估算，才有可能得到軟件成本的較精確的估算結(jié)果。 對(duì)于大型項(xiàng)目，由于其項(xiàng)目的復(fù)雜度，必須建立相應(yīng)的估算模型，按照一定的方法、技術(shù)來(lái)進(jìn)行估算。 軟件成本估算 項(xiàng)目的規(guī)模 項(xiàng)目的難度 項(xiàng)目的時(shí)間限制 資源 根據(jù)需求分析后確定的功能模塊的數(shù)量，或者用例的數(shù)量 確定 根據(jù)現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)水平 確定 根據(jù)客戶的要求及現(xiàn)有資源 確定 確定 軟件規(guī)模估算 ? 代碼行技術(shù) ? 功能點(diǎn)技術(shù) 代碼行技術(shù) ? 代碼行技術(shù)是比較簡(jiǎn)單的 定量 估算軟件規(guī)模的方法。 ? 這種方法依據(jù)以往開(kāi)發(fā)類似產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn)和歷史數(shù)據(jù)，估算實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能所需要的源程序行數(shù)。 當(dāng)有以往開(kāi)發(fā)類似產(chǎn)品的歷史數(shù)據(jù)可供參考時(shí)，這種方法估算出的數(shù)值還是比較準(zhǔn)確的。 代碼行技術(shù) ? 為使得對(duì)軟件規(guī)模估計(jì)值更接近實(shí)際值，可以由多名有經(jīng)驗(yàn)的軟件工程師分別作出估計(jì)。每個(gè)人都估計(jì)軟件的最小規(guī)模 (a)、最大規(guī)模 (b)和最可能規(guī)模 (m)，分別算出三者的平均值 a， b， m，再用下式計(jì)算軟件規(guī)模估算值： 在使用代碼行技術(shù)估算軟件規(guī)模時(shí)，若軟件較小時(shí)常用的單位是代碼行數(shù)（ LOC）；若軟件較大時(shí)常用的單位是千行代碼數(shù)（ KLOC）。 常使用的單位有： SLOC(single line of code)、KLOC(thousand lines of code)、 LLOC(logical line of code)、PLOC(physical line of code)、 NCLOC (nonmented line of code)、 DSI(delivered source instruction交付源指令數(shù) )。 46a m bL ???代碼行技術(shù) ? 代碼行技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)： ? 代碼是所有軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)都包含的 “ 產(chǎn)品 ” ，而且代碼行數(shù)很容易計(jì)算。 ? 代碼行技術(shù)的缺點(diǎn)： ? 源程序僅是軟件配置的一個(gè)成分，用它的規(guī)模代表整個(gè)軟件規(guī)模不太合理； ? 用不同語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)同一個(gè)軟件所需的代碼行數(shù)并不相同，即它依賴于所使用的編程語(yǔ)言； ? 不適合于非過(guò)程語(yǔ)言。 功能點(diǎn)技術(shù) ? 是為克服代碼行技術(shù)缺點(diǎn)提出的； ? 它涉及多種因素的度量方法； ? 功能點(diǎn)技術(shù)根據(jù)軟件的基本功能來(lái)定義，所以在系統(tǒng)設(shè)計(jì)初期就能夠估算出軟件項(xiàng)目的規(guī)模。 信息域特性 ? 產(chǎn)品信息域的 5個(gè)特性： ?輸入項(xiàng)數(shù) (Inp):用戶向軟件輸入的項(xiàng)數(shù)，這些輸入給軟件提供了面向應(yīng)用的數(shù)據(jù)。 ?輸出項(xiàng)數(shù) (Out):軟件向用戶輸出的項(xiàng)數(shù)，它們向用戶提供面向應(yīng)用的信息。 ?查詢數(shù) (Inq):查詢即一次聯(lián)機(jī)輸入，它導(dǎo)致軟件以聯(lián)機(jī)輸出方式產(chǎn)生某種即時(shí)響應(yīng)。 ?主文件數(shù) (Maf):邏輯主文件（數(shù)據(jù)的一個(gè)邏輯集合）的數(shù)目。 ?外部接口數(shù) (Inf):機(jī)器可讀的全部接口的數(shù)量。 功能點(diǎn)技術(shù)基本原理 ?使用 5個(gè)信息域的“加權(quán)和” CT與 14個(gè)技術(shù)因素的“復(fù)雜性調(diào)節(jié)值” Fi來(lái)計(jì)算功能點(diǎn) FP: 141( 0 . 6 5 0 . 0 1 )iiF P C T F?? ? ? ? ?估算功能點(diǎn)的步驟 計(jì)算未調(diào)整的功能點(diǎn)數(shù) CT ? 首先把信息域的每個(gè)特性都分類為簡(jiǎn)單級(jí)、平均級(jí)或復(fù)雜級(jí)，根據(jù)等級(jí)按下表分配功能點(diǎn)數(shù)： 10 7 5 接口系數(shù) a5 15 10 7 文件系數(shù) a4 6 4 3 查詢系數(shù) a3 7 5 4 輸出系數(shù) a2 5 4 3 輸入系數(shù) a1 復(fù)雜 平均 簡(jiǎn)單 特性系數(shù) 復(fù)雜級(jí)別 然后用下式計(jì)算未調(diào)整的功能點(diǎn)數(shù) CT： CT=a1 Inp＋ a2 Out＋ a3 Inq＋ a4 Maf＋ a5 Inf 估算功能點(diǎn)的步驟 計(jì)算技術(shù)復(fù)雜因子 TCF ?軟件復(fù)雜度的估算基于 14個(gè)問(wèn)題，逐一對(duì)各問(wèn)題做出復(fù)雜度估計(jì) Fi，其取值范圍是 05。 141iiD I F?? ?0 . 6 5 0 . 0 1T C F D I? ? ?估算功能點(diǎn)的步驟 “沒(méi)有影響 ” 取值 0 “偶然的 ” 取值 1 “適中的 ” 取值 2 “普通的 ” 取值 3 “重要的 ” 取值 4 “極重要的 ” 取值 5 系統(tǒng)需要可靠的備份和復(fù)原嗎？ 需要數(shù)據(jù)通信嗎？ 有分布處理功能嗎？ 性能很關(guān)鍵嗎？ 系統(tǒng)是否在一個(gè)已有的、很實(shí)用的操作環(huán)境中運(yùn)行？ 系統(tǒng)需要聯(lián)機(jī)入口嗎？ 聯(lián)機(jī)入口需要在多屏幕或多操作之間切換以完成輸入？ 系統(tǒng)聯(lián)機(jī)需要更新主文件嗎？ 系統(tǒng)的輸入、輸出、文件或查詢很復(fù)雜嗎？ 系統(tǒng)內(nèi)部處理復(fù)雜嗎？ 代碼需要被設(shè)計(jì)成可復(fù)用的嗎？ 設(shè)計(jì)中要包括轉(zhuǎn)換及安裝嗎？ 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)支持不同組織的多次安裝嗎？ 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有利于用戶修改和使用嗎？ 功能點(diǎn)技術(shù) ?功能點(diǎn)技術(shù)沒(méi)有涉及系統(tǒng)本身的算法復(fù)雜性。 ?因此，它僅僅適合與算法比較簡(jiǎn)單的事務(wù)處理系統(tǒng)軟件的規(guī)模度量；對(duì)算法較復(fù)雜的大型軟件系統(tǒng)并不適應(yīng)。 工作量估算 ? 軟件估算模型使用由經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)出的公式來(lái)預(yù)測(cè)軟件開(kāi)發(fā)工作量，工作量是軟件規(guī)模 (LOC或 FP)的函數(shù)，工作量的單位通常是人月（ pm）。 ?靜態(tài)單變量模型 ?動(dòng)態(tài)多變量模型 ?COCOMO2模型 支持大多數(shù)估算模型的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，都是從有限個(gè)項(xiàng)目的樣本集中總結(jié)出來(lái)的，因此，沒(méi)有一個(gè)估算模型可以使用于所有類型的軟件和開(kāi)發(fā)環(huán)境。 靜態(tài)單變量模型 ? 靜態(tài)單變量的總體結(jié)構(gòu)形式如下： 其中， A、 B、 C是由經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)出的常數(shù)， E是以人月為單位的工作量， ev是估算變量（ KLOC或 FP）。 下面給出典型的靜態(tài)單變量模型： 1) 面向 KLOC的估算模型 2) 面向 FP的估算模型 () CE A B e v? ? ?面向 KLOC的估算模型 ?Walston_Felix (IBM模型 ) ?Bailey_Basili模型 ?Boehm簡(jiǎn)單模型 ?Doty模型 (KLOC9時(shí)適合 ) 1 . 0 53 . 2E K L O C??1 . 0 4 75 . 2 8 8E K L O C??1 . 1 65 . 5 0 . 7 3E K L O C? ? ?0 . 9 15 . 2E K L O C??面向 FP的估算模型 ? Albrechtamp。Gaffney模型 ? Maston， Bart和 Mellichamp模型 1 3 . 3 9 0 . 0 5 4 5E F P? ? ?5 8 5 . 7 1 5 . 1 2E F P??靜態(tài)單變量的估算模型 ? 從上面可以看出，對(duì)于相同的 KLOC或 FP，用不同的模型估算的結(jié)果各不相同。 ? 主要原因： 這些模型都僅僅依據(jù)若干領(lǐng)域中有限個(gè)項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)推導(dǎo)出來(lái)的，適應(yīng)范圍有限。 ? 因此，必須根據(jù)當(dāng)前項(xiàng)目特點(diǎn)選擇適應(yīng)的估算模型，并依據(jù)需要對(duì)相應(yīng)模型作出調(diào)整。 動(dòng)態(tài)多變量模型 ? 動(dòng)態(tài)多變量模型，即軟件方程式，它是根據(jù)4000多個(gè)當(dāng)代軟件項(xiàng)目中收集的生產(chǎn)率數(shù)據(jù)推導(dǎo)出來(lái)的。 ? 該模型把工作量看作是軟件規(guī)模和開(kāi)發(fā)時(shí)間的函數(shù)，其形式如下： 0 . 3 3 3 3 4( / ) ( 1 / )E LO C B P t? ? ?動(dòng)態(tài)多變量模型 其中： ? E是以人月或人年為單位的工作量； ? t是以月或年為單位的項(xiàng)目持續(xù)時(shí)間； ? B是特殊因子，它隨著對(duì)測(cè)試、質(zhì)量保證、文檔及管理技術(shù)的需求的增加而緩慢增加。對(duì)于較小程序(KLOC=5～ 15)， B=；而對(duì)于超過(guò) 70KLOC的程序，B=； ? P是生產(chǎn)率參數(shù)，它反映下屬因素對(duì)工作量的影響： ? 總體過(guò)程成熟度及管理水平； ? 使用良好的軟件工程實(shí)踐的程度； ? 使用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的級(jí)別； ? 軟件環(huán)境狀態(tài)； ? 軟件項(xiàng)目組的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)； ? 應(yīng)用系統(tǒng)的復(fù)雜性等。 動(dòng)態(tài)多變量模型 P的取值： 開(kāi)發(fā)實(shí)時(shí)嵌入式軟件時(shí)， P的典型值為 2021； 開(kāi)發(fā)電信系統(tǒng)和系統(tǒng)軟件時(shí)， P=10000； 對(duì)于商業(yè)應(yīng)用軟件來(lái)說(shuō)， P=28000。 從上式可以看出，開(kāi)發(fā)同一個(gè)軟件產(chǎn)品（即 LOC固定）的時(shí)候，如果把項(xiàng)目持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng)，則可降低完成項(xiàng)目所需要功能的工作量。 COCOMO模型 COCOMO模型 Constructive Cost Model ? 它是 Boehm于 1981年在靜態(tài)單變量模型基礎(chǔ)上提出的 “ 構(gòu)造性成本模型 ” 。 ? 1997年 Boehm等人提出修訂版 CoCoMo2模型。 COCOMO模型 ? 依據(jù)系統(tǒng)規(guī)模和考慮因素的多少，由三種類型的 COCOMO模型： ? 基本 COCOMO模型 ? 中間 COCOMO模型 ? 詳細(xì) COCOMO模型 ① 獨(dú)立型（ Organic） 較簡(jiǎn)單，對(duì)產(chǎn)品目標(biāo)理解充分，經(jīng)驗(yàn)豐富，對(duì)軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境熟悉，由小團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)。大多數(shù)應(yīng)用軟件及老的操作系統(tǒng)、編譯系統(tǒng)屬此類。 ② 半獨(dú)立型（ Semidetached) 項(xiàng)目較復(fù)雜，團(tuán)隊(duì)成員對(duì)系統(tǒng)可能有些經(jīng)驗(yàn)。如新操作系統(tǒng)，大型數(shù)據(jù)庫(kù)，生產(chǎn)控制等軟件屬此類。 ③ 嵌入型（ Embadded) 項(xiàng)目復(fù)雜，軟件只是復(fù)雜系統(tǒng)的一部分，軟件、硬件、規(guī)則和操作規(guī)程關(guān)系緊密，對(duì)接口、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，算法要求較高。如大型復(fù)雜的事務(wù)處理系統(tǒng)，大型、超大型的操作系統(tǒng)，軍事指揮系統(tǒng)，航天控制系統(tǒng)等。 軟件復(fù)雜度的三種類型 基本 COCOMO模型 ? 基本 COCOMO模型是一個(gè)靜態(tài)單變量模型，它把軟件系統(tǒng)所需要的成本看作是程序大小單一變量(KLOC)的 (經(jīng)驗(yàn) )函數(shù)，用于系統(tǒng)級(jí)的粗略估算。 實(shí)時(shí)處理、控制程序、操作系統(tǒng) 嵌入型 各類實(shí)用程序、編譯程序等 半獨(dú)立型 各類應(yīng)用軟件 獨(dú)立型 適應(yīng)范圍 d c a C 軟件類型 工作量 E=C KLOCa (人月 |人年 ) 開(kāi)發(fā)時(shí)間 TDEV=cEd (月 |年 ) 中間 COCOMO模型 ? 中間 COCOMO模型是一個(gè)靜態(tài)多變量模型，它把軟件系