【文章內(nèi)容簡介】 “總計(jì)數(shù)值”是從圖143得到的所有FP條目的總和。Fi（I=1到14）是基于對(duì)表14－3的回答而得到的“復(fù)雜度調(diào)整值”。表14－3問題表問題Fi（1） 系統(tǒng)需要可靠的備份和恢復(fù)嗎？（2） 需要數(shù)據(jù)通信嗎？（3） 需要數(shù)據(jù)通信嗎？（4） 性能很關(guān)鍵嗎？（5） 系統(tǒng)是否在一個(gè)現(xiàn)存的、重負(fù)的操作環(huán)境中運(yùn)行？（6） 系統(tǒng)需要聯(lián)機(jī)數(shù)據(jù)登錄？（7） 聯(lián)機(jī)數(shù)據(jù)登錄是是否需要在多屏幕或多操作之間切換以完成輸入？（8） 需要聯(lián)機(jī)更新文件嗎？（9） 輸入、輸出文件或查詢很復(fù)雜嗎？（10） 內(nèi)部處理復(fù)雜嗎？（11） 代碼需要被設(shè)計(jì)成可復(fù)用的嗎？（12） 設(shè)計(jì)中需要包括轉(zhuǎn)換及安裝嗎？（13） 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)支持不同組織的多次安裝嗎？（14） 應(yīng)用的設(shè)計(jì)方便用戶修改和使用嗎？每個(gè)問題的回答是使用從0到5衡量的，具體見表14－4，復(fù)雜度調(diào)整值數(shù)值表。表14－4 復(fù)雜度調(diào)整值表值定義0沒有影響1偶然的2適中的3普通的4重要的5極重要的3）在上述中的常量值和被應(yīng)用到信息源計(jì)數(shù)的加權(quán)因子是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定的。一旦計(jì)算出功能點(diǎn)，則以類似LOC的方法來使用它們以規(guī)范化軟件生產(chǎn)率、質(zhì)量及其他屬性的測(cè)量：l 每個(gè)功能點(diǎn)（FP）的錯(cuò)誤數(shù)。l 每個(gè)功能點(diǎn)（FP）缺陷數(shù)。l 每個(gè)功能點(diǎn)（FP）成本。l 每個(gè)功能點(diǎn)（FP）文檔頁數(shù)。l 每人月完成的功能點(diǎn)（FP）數(shù)。 擴(kuò)展的功能點(diǎn)度量 功能點(diǎn)度量最初主要是用于商業(yè)信息系統(tǒng)應(yīng)用中。為了適應(yīng)這類應(yīng)用，數(shù)據(jù)維（前面討論的信息域值）被強(qiáng)調(diào)而排除功能維及行為（控制）維。因此，功能點(diǎn)度量不適合用于很多工程及嵌入式系統(tǒng)（它們強(qiáng)調(diào)功能及控制）。為了解決這種情況，有學(xué)者提出了許多對(duì)功能點(diǎn)度量的擴(kuò)展。一個(gè)稱為特征點(diǎn)的功能點(diǎn)擴(kuò)展是功能點(diǎn)測(cè)量的超集，能夠被用于嵌入系統(tǒng)及工程軟件應(yīng)用。特征點(diǎn)度量適用于算法復(fù)雜性較高的應(yīng)用。實(shí)時(shí)系統(tǒng)、過程控制軟件及嵌入式軟件應(yīng)用都有較高的算法復(fù)雜性，因此適合特征點(diǎn)度量。為了計(jì)算特征點(diǎn)，還要進(jìn)行167。除此之外，特征點(diǎn)度量增加了一個(gè)新的軟件特性，即算法。算法定義為“特定計(jì)算機(jī)程序中所包含的一個(gè)界定的計(jì)算問題”。轉(zhuǎn)置矩陣、解碼一個(gè)位串或處理中斷都是算法的例子。CT的值按表14－5重新計(jì)算，F(xiàn)P的值可接原公式計(jì)算。表14－5 擴(kuò)展功能點(diǎn)為CT計(jì)算測(cè)量參數(shù)值權(quán)值結(jié)果用戶輸入數(shù)□4＝□用戶輸出數(shù)□5＝□用戶查詢數(shù)□4＝□文件數(shù)□7＝□外部界面數(shù)□7＝□算法□3＝□總計(jì)數(shù)CT ＝□ 調(diào)和不同的度量方法代碼行和功能點(diǎn)度量之間的關(guān)系依賴于實(shí)現(xiàn)軟件所采用的程序設(shè)計(jì)語言及設(shè)計(jì)的質(zhì)量。很多研究試圖將FP和LOC測(cè)量聯(lián)系起來。表14－6給出了在不同的程序設(shè)計(jì)語言中建造一個(gè)功能點(diǎn)所需的平均代碼行數(shù)的一個(gè)粗略估算。查看表可知，C++的一個(gè)LOC所提供的“功能性”（平均講）。進(jìn)而，smalltalk的一個(gè)LOC至少是諸如Ada, COBOL, C傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)語言的4倍。 LOC和FP測(cè)量常常用于導(dǎo)出生產(chǎn)率度量。這總是引起關(guān)于這類數(shù)據(jù)使用的爭論。是否應(yīng)該將某個(gè)組的LOC/人月（或FP/人月）與另一個(gè)組的類似數(shù)據(jù)進(jìn)行比較？管理者是否應(yīng)該根據(jù)這些度量來評(píng)價(jià)個(gè)人的表現(xiàn)？這些問題的答案毫無疑問是一個(gè)“不”字。這個(gè)回答的理由是很多因素都會(huì)影響生產(chǎn)率，進(jìn)行“蘋果與桔子”的比較很容易產(chǎn)生曲解?；诠δ茳c(diǎn)和LOC度量已被發(fā)現(xiàn)是軟件開發(fā)工作量和成本的相對(duì)精確的判定，然而，為了將LOC和FP用于估算，必須建立歷史的信息基線。 軟件質(zhì)量度量 軟件質(zhì)量定義及三層次度量模型軟件質(zhì)量是軟件的生命，它直接影響軟件的使用與維護(hù)。軟件開發(fā)人員、維護(hù)人員、管理人員和用戶都十分重視軟件的質(zhì)量。質(zhì)量低下的軟件不但影響基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的工作效率，而且還可能給用戶帶來災(zāi)難性的后果，如1962年美國飛向金星的空間探測(cè)器“水手一號(hào)”，因?qū)Ш匠绦蛑械囊粋€(gè)語句錯(cuò)誤而導(dǎo)致探測(cè)器偏離航線。大量軟件事故的慘痛教訓(xùn)時(shí)刻提醒人們千萬不能忽視軟件產(chǎn)品的質(zhì)量。提高軟件產(chǎn)品質(zhì)量已成為軟件工程的一項(xiàng)首要任務(wù)。由于軟件開發(fā)人員、管理人員、維護(hù)人員和用戶在軟件開發(fā)、維護(hù)和使用過程中所處地位不同，他們對(duì)軟件質(zhì)量的理解和要求不同。如：管理人員十分關(guān)心軟件開發(fā)采用的標(biāo)準(zhǔn)，在經(jīng)費(fèi)和時(shí)間允許的情況下，如何實(shí)現(xiàn)軟件需求規(guī)格說明中定義的功能；維護(hù)人員特別重視軟件的正確性、可理解性和可修改性；用戶更關(guān)心軟件的性能和可靠性等。因此，應(yīng)該對(duì)軟件質(zhì)量給出一個(gè)客觀的、科學(xué)的定義，并盡量予以量化。這對(duì)統(tǒng)一人們對(duì)軟件產(chǎn)品的質(zhì)量的認(rèn)識(shí)，在軟件產(chǎn)品開發(fā)與維護(hù)過程中評(píng)價(jià)和控制軟件產(chǎn)品質(zhì)量都是十分必要的。1983年，ADSI/IEEEstd729給出的軟件質(zhì)量定義是：軟件產(chǎn)品滿足規(guī)定的和隱含的與需求能力有關(guān)的全部特征和特性，包括如下幾方面：（1） 軟件產(chǎn)品質(zhì)量滿足用戶要求的程度。（2） 軟件各種屬性的組合程度。（3） 用戶對(duì)軟件產(chǎn)品的綜合反映程度。（4） 軟件在使用過程中滿足用戶要求的程度。上述定義表明，軟件質(zhì)量依賴于軟件的內(nèi)部特征及組合。為了軟件質(zhì)量進(jìn)行度量，首先必須對(duì)影響軟件質(zhì)量的要素進(jìn)行度量，并建立實(shí)用的軟件質(zhì)量度量體系或模型。1968年，Rubey和Hartwick提出了軟件某些屬性的度量方法。1976年，Boehm提出了定量評(píng)價(jià)軟件質(zhì)量的概念，并給出了60個(gè)軟件質(zhì)量度量公式和軟件質(zhì)量度量的層次模型；1978年，Walters和McCall提出了包括質(zhì)量要素、準(zhǔn)則和度量的三層次軟件質(zhì)量度量模型。隨后，用于定量地評(píng)價(jià)軟件質(zhì)量。越來越多的人認(rèn)識(shí)到，軟件質(zhì)量度量技術(shù)在定量地評(píng)價(jià)軟件質(zhì)量、管理軟件開發(fā)和提高軟件質(zhì)量方面是十分重要的。例如，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）在1985年提出了軟件質(zhì)量度量（SQM）工作報(bào)告。表14－6 每功能點(diǎn)LOC值程序語言每FP之LOC值平均中等低高Access35381547Ada154－104205APS868320184ASP6962－32127Assembler33731591694C16210933704C++665329178Clipper38392770COBOL777714400Cool:Gen/IEF383110180Culprit51－－－Dbase IV52－－－Easytrieve+33342541Excel4746－3163Focus43423256FORTRAN－－－－FoxPro32352535Ideal665234203IEF/Cool:Gen383110180Informix42312457Java635377－JavaScript58634275JCL9112326150JSP59－－－Lotus Notes21221525Mantis712722250Mapper1188116245Natural605222141Oracle30354217PeopleSoft33323040Perl60－－－PL/Ⅰ786722263Powerbuilder323111105REXX67－－－RPGⅡ/Ⅲ614924155SAS40413349Smalltalk26191055SQL40377110VBScript36342750－Visual Basic474216158圖14－5 McCall 的軟件質(zhì)量度量模型 軟件質(zhì)量要素軟件質(zhì)量要素直接影響軟件開發(fā)過程各個(gè)階段的產(chǎn)品質(zhì)量和最終軟件產(chǎn)品質(zhì)量。由于對(duì)軟件質(zhì)量理解的不斷深化，軟件質(zhì)量要素也不是一成不變的。McCall等人給出的軟件質(zhì)量要素共11個(gè)，分為三類。它們之間的關(guān)系如圖14－6所示。第一類要素表現(xiàn)軟件的運(yùn)行特征，包括正確性、可靠性、有效性、完整性和可用性；第二類要素表現(xiàn)軟件承受修改的能力，包括可維護(hù)性、靈活性和可測(cè)試性；第三類要素表現(xiàn)軟件對(duì)新環(huán)境的適應(yīng)程度，包括可移植性、可用性和可互操作性。我們已介紹了軟件的可靠性、有效性、可維護(hù)性、可移植性和可重用性的概念。下面介紹軟件的正確性、完整性、可用性、靈活性、可測(cè)試性和可互操作性的概念。（1） 正確性。程序滿足規(guī)格說明及完成用戶目標(biāo)的程度。（2） 完整性?？刂莆幢皇跈?quán)人員訪問程序和數(shù)據(jù)的程度。（3） 可用性。學(xué)習(xí)使用軟件的難易程度，包括操作軟件、為軟件準(zhǔn)備輸入數(shù)據(jù)以及解釋軟件輸出結(jié)果。圖14－6 McCall的軟件質(zhì)量要素（4） 靈活性。改變一個(gè)操作程序所需的工作量。（5） 可測(cè)試性。測(cè)試程序使之具有預(yù)定功能所需的工作量。（6） 可互操作性。兩個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)交換信息并相互使用已交換信息的能力。各種軟件質(zhì)量要素之間的關(guān)系如表14－7所示。它們之間有正相關(guān)（△），也有負(fù)相關(guān)（▼），因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)根據(jù)具體情況對(duì)各種要素的要求進(jìn)行折衷，以便得到在總體上用戶和系統(tǒng)開發(fā)人員都滿意的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。例如，實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的可靠性、有效性是決定系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵要素，必須全力保證，而軟件的可移植性、可重用性就不是主要的了；又如，設(shè)計(jì)通用的軟件工具對(duì)于可維護(hù)性、可移植性、可重用性應(yīng)該給予更多的注意，而有效性就不是影響系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵要素了。表14－7 質(zhì)量要素之間的關(guān)系 軟件質(zhì)量要素評(píng)價(jià)準(zhǔn)則由于直接測(cè)量軟件質(zhì)量要素十分困難，在某些場(chǎng)合甚至是不可能的，于是McCall等人定義了一組比較容易度量的軟件質(zhì)量要素評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，通過這組評(píng)價(jià)準(zhǔn)則間接測(cè)量軟件質(zhì)量要素。定義評(píng)價(jià)準(zhǔn)則的基礎(chǔ)是確定影響軟件質(zhì)量要素的屬性。這些屬性必須滿足兩個(gè)條件：（1） 能夠比較完整、準(zhǔn)確地描述軟件質(zhì)量要素；（2） 比較容易量化和測(cè)量。它們反映了軟件質(zhì)量的優(yōu)劣。McCall定義的軟件質(zhì)量要素評(píng)價(jià)準(zhǔn)則共21種，它們是：（1） 可審查性。檢查軟件需求、規(guī)格說明、標(biāo)準(zhǔn)、過程、指令、代碼及合同是否一致的難易程度。（2） 準(zhǔn)確性。計(jì)算和控制的精度，是對(duì)無誤差程度的一種定量估計(jì)。最好表示成相對(duì)誤差的函數(shù)。值越大表示精度越高。（3） 通信通用性。使用標(biāo)準(zhǔn)接口、協(xié)議和頻帶的程度。（4） 完全性。軟件不丟失各重要成分，完全實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所需功能。（5） 簡明性。程序源代碼的緊湊性。（6） 一致性。采用統(tǒng)一的概念、術(shù)語及符號(hào)，接口、規(guī)格說明等保持一致。（7） 數(shù)據(jù)通用性。在程序中使用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和類型。（8） 容錯(cuò)性。系統(tǒng)在各種異常條件下提供繼續(xù)操作的能力。（9） 執(zhí)行效率。程序運(yùn)行效率。（10） 可擴(kuò)充性。能夠?qū)Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)和過程設(shè)計(jì)進(jìn)行擴(kuò)充的程度。（11） 通用性。程序部件潛在應(yīng)用范圍的廣泛性。（12） 硬件獨(dú)立性。軟件同支持它運(yùn)行的硬件系統(tǒng)不相關(guān)的程度。（13） 檢測(cè)性。監(jiān)視程序的運(yùn)行，一旦發(fā)生錯(cuò)誤，標(biāo)識(shí)錯(cuò)誤的程度。（14） 模塊化。劃分成邏輯上相對(duì)獨(dú)立的成分，具有良好的接口定義。（15） 可操作性。操作一個(gè)軟件的難易程度。（16） 安全性?？刂苹虮Ｗo(hù)程序和數(shù)據(jù)不受破壞的機(jī)制，以防止程序和數(shù)據(jù)受到意外的或蓄意的存取、使用、修改、毀壞或泄密。（17） 自文檔化。源代碼提供有意義文檔的程度。（18） 簡單性。理解程序的難易程度。（19） 軟件系統(tǒng)獨(dú)立性。程序與非標(biāo)準(zhǔn)的程序設(shè)計(jì)語言特征、操作系統(tǒng)特征以及其他環(huán)境約束無關(guān)的程度。（20） 可追蹤性。可在軟件文檔之間實(shí)現(xiàn)正向/逆向的追蹤能力。（21） 易培訓(xùn)性。軟件支持新用戶使用該系統(tǒng)的能力。軟件質(zhì)量要素與評(píng)價(jià)準(zhǔn)則之間的關(guān)系如表14－8所示。表14－8 質(zhì)量要素與評(píng)價(jià)準(zhǔn)則質(zhì)量要素關(guān)系正確性可靠性有效性完整性可維護(hù)性可測(cè)試性可移植性可重用性可互操作性可用性靈活性評(píng)價(jià)準(zhǔn)則可審查性　　　√　√　　　　　準(zhǔn)確性　√　　　　　　　　　通信通用性　　　　　　　　√　　完全性√　　　　　　　　　　復(fù)雜性　√　　　√　　　　　簡明性　　√　√　　　　　√一致性√√　　√　　　　　√數(shù)據(jù)通用性　　　　　　　　√　　容錯(cuò)性　√　　　　　　　　　執(zhí)行效率　　√　　　　　　　　可擴(kuò)充性　　　　　　　　　　√通用性　　　　　　√√√　√硬件獨(dú)立性　　　　　　√√　　　檢測(cè)性　　　√√√