软件工程的管理

软件工程的管理

内容

■软件项目管理

■软件度量与软件质量度量

■软件项目估算

■风险分析

■项目组织与计划

■软件配置管理

■软件过程成熟度

1.项目管理概念

什么是项目

为创造独特的产品、服务或结果而进行的一次性努力

■特点：一次性，以前从未以完全相同的方式来完成过

相同的产品

■特点：明确的起始点

基于项目的这两个特点，我们在研究软件项目

的成功规律上着重在项目之间的共性上：构造

软件产品的过程上，而非产品本身。

茎釜物孤身日函目西■

减戢追在J—函地‘密律'珞奈：蔑在■

国冬叱物日物晋X函驰：智u■

V条：哲Y■

dWM°(1”「o」d)

目西叱(ssaoojd)系祢'(^onpojd)

智J'(o[doed)哲丫过条爵昙目函■

军辞爵导目诋

项目管理才既念

软件项目管理内容

■软件配置管理

■项目估算和资源管理

■项目风险评估

■制定项目计划

■项目跟踪和监督

项目管理

<1

项目管理的技术

■软件度量技术

■项目估算

■风险分析

■进度计划

■软件过程成熟度

.2.软件度量

■度量是实施软件有效管理的重要手段

■软件度量难以获得绝对值

■度量的概念

■测量(Measurement)是对产品过程的某个属性的范

围、数量、维度、容量或大小提供一个定量的指示；

■度量(Metric)是对软件产品进行范围广泛的测度，

它给出一个系统、构件或过程的某个给定属性的度的

定量测量；

■指标(Indicator)是一个度量或一组度量的组合，

采用易于理解的形式，对软件过程、项目或产品质量

提供更全面、深入的评价和了解，以利于过程和质量

的分析

股世耳

甘二

济’

蛤(靠

也嘲-

<甘

<林

济)

取小水

月M德

失M

型K恢

(

:

V

金E嘲

即照甘固

喘

校口国虎

嘲@

成下耳烈

米园。

—世百二

高里

L世

林博如。

X陋

懈的博

G。一

H舶格

嘲(

—驷一

中4

校£室

甘济£

嘲林

%

%咚

封目

川f

聊源中

挛i水

米乐M

在济杂杂

)

申皿M二

i枝越

排。二噌

M耐格球电济怅

Jm

、r

■

度量原理

，­•—•■••--•

经验（现实世界形式（数学）世界

数据分析G假设6命题S理论

度量应用<-操作定义G定义6概念

分解.应用于

软件实体♦

拥有度量数值决定

徵量）

限制

・矗・表示为测量

方法

单位•

客观量化使用

条件属于

结果

尺度

类型

、测量原理一度量尺度

■分类尺度(Nomnalscale)某个指标被分成一系列的类别

(完备性、排斥性)。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(Ordinalscale)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。

■间隔尺度(Intervalscale)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(RatioScale)和间隔尺度相似，但有绝对的

“零”值存在。

测量原理-测量值

■比值：来自两个不同的组并且互为排斥

的两个数值之比

■比例：比例的分子是分母的一部分

■比率：是个动态的测量表示方法，提供

了一段时间内某个因素的表现信息，通

常是熊时间而发生变化

■百分比：用于比值、比例中更为直接的

表示方法，即在一百个单位中所占比例

测量标准

J

■要保证测量的质量,必须遵守一定的标准和规则。

7

由型下;容翔量，得荆蜘的嗝＜性。多次娜最^^

越接近，可靠性就越高；反之则可靠性越低。

测量过程和原则

测量过程

矍

=吊忖曲

.

&北长

得耳金噌

出

¥里咪

耳i型配勰

皎X水中

-b

甘H也源衰

U

中出他都

K

衰皿晶曲

，太

科型反鼠

京品

*八瓦

世

丽网长

品飓

C豺够

赳境

国H品型

N一太

-丑唱—

*礴仙

即—吟也那必

畋i

依型帮

令K

噌因

M

&

得帏忖G

描标

4

H斐熊照

杼K

菖耳4耳怖

S

耳B八

陋塔X腱长集

，L曲

欧H胆科瞄组

B喉宾

H

耳杂植领X皿尔

豺会

屈申品曲湍审烬或

秘

8

方源林《§悔

中-百苗

腐长女麒品褥耳帐

崂(喉

H

屈里4枚杼眯咪

中科目

源耳皿个杂耳与氏费

衰。水

中杂—水申中胞临申枫

■

&

M凶

=

源曲=祭源祭耳源普源

K

■

■

■

■

■

■

■

"

^・

软件度量

软件度量很少借助硬件设备、仪器仪表等，而是

通过软件的方式进行，如软件工具、数理统计

和自身特定方法，度量方法一般分为产品度

量、过程度量和项目度量三种：

■软件开发生命周期的度量活动

■软件的项目度量（多维度）

■软件产品的规模度量

■代码行度量方法

■功能点分析法

■面向对象软件的对象点方法

的欢与皿即网杂曲叱

格界长瞄收蒯同网屈好

。

小陋豺陋

品翌曲渊淤目

黑

埠R豺

股相一「中里

坦汽舞心

4的

乐胆也£马

一

4

，c

区中制姮一曾中

中唱皿世

4世

1

嚣购品中.

也番将

4

M将

个口壮4

M如

不4十的

盛仲斜H品曾

八腱

吸整的

杂±

，叔，试

§

♦，

M

M区

¥改

电唱俱6

决

曲咪人①区斜杂前

成£

籁生同中君皿陋

皿段国

杂杂

唱乐一「品群W腐

唱用卷皿

眄人型岩申

成源

也，杂4

嚣相申M

世熠媒

，c。

W

申胆靠M杂

*铃

蛤，，

K

M小皿申的杂唱

将fr

却。4。

整申杂辱购泰去叱上总

M

强於£

怖扇购那犯靠犯世K也

，抬‘

或世杂伞相除陋皿将陋皿制

辟源

始豺K

蒯唱引怖铃精豺唇止

M里黄氏的品，友

去也灰氏除世将

@水一凶件罪一我

一刖与环狼

申购申皿射中壮

申曲怪假方嘴

M

M

国M

世M收中

虫第友

C

。>

唱唱由幽皿起埼陋就■

皿曾。

蛤也曲唱用恭叱豺陋轻/

上寻番

在申也世成■世舒容鬃

。，杂

R杂

始^嘱始型在蛤铃仲阪

fr

・・・

《软件开发生命周期的度量活动

,面向过程度量

■分析模型度量（功能）

■设计模型度量（体系结构）

■源代码度量（长度估算）

■测试度量（错误数）

■维护度量（产品稳定性）

软件的项目度量

I规模度量(sizemeasurement)：以代码行数、功能点

量霹鎏摩雄后遇物的蠢础零资瞬小篝物制嗓直瓯标比。

25.磬国度斯第能6耐豳电期酒龈加r豳剧传谕力＜定程谢磐

于毋索羲预测软件产品的可测试性、可靠性和可维护

禅顿武琪悭卑孚鼠揖策略谈§失”来评估风险。

7睿膻塞盘磬俺C仗偎^^&界］(^^债芈售强展航电产品缺陷

分佛崩情的并映陷窕联翊赦而薛4)从前帮敌3?^^修复

康幅地需的〔山作整热的珀冬小程中存程哪典弱魄ej)预问

测骈翎人布尊阐也海测1杆醺翎阿留赎陷辔碍动态增长等。

软件产品的规模度量

■德尔菲法：德尔菲法(Delphitechnique)是一种专家评估

技术，适用于在没有或没有足够的历史数据情况下，来评定

软件采用不同的技术、新技术所带来的差异，但专家的水平

及对项目的理解程度是工作中的关键点。

■COCOMO模型：造性成本模型(COCOMO：constructivecost

model)是一种精确、易于使用的基于模型的成本估算方

法。它有分为基本COCOMO模型,中间COCOMO模型和详细

COCOMO模型

代码行度量方法

■面向规模的度量

■生产率=kLOC/PM

■质量二错误数/kLOC

■成本二元/LOC

■文档二文档页数/kLOC

（注意LOC的单位，考虑归一化后计算）

功能点分析法

■功能点(FP)

■用户输入数

■用户输出数

■用户查询数

■文件数

■夕卜者B接口数

■FP=总计数*(0.65+0.01*sum(Fi))

功能点分析法

信息域参数计数加权因子加权计数

箱单中间复杂

—------------------

输入数346二

输出数457=

查询数346二

文件数71015=

接口数5710=

总数

功能点的校正值

■可靠的备份■主文件更新

■数据通信■输入输出文件查询复杂?

■分布处理■内部处理复杂？

■性能是否关键■要可复用设计？

■操作环境■包括转换和安装？

■有否联机数据■系统可在不同部门使用

■是否要多重窗口■要求易于修改和使用

校正值层次分析

每个因素平分为0〜5

012345

没有影响偶然适中普通重要的极重要的

&面向功能度量

■生产率=FP/PM（人月）

■质量二错误数/FP

■成本二元/FP

■文档二文档页数/FP

代码行与功能点的关联

程序设计语言LOC/FP（平均值）

汇编语言300

COBOL100

FORTRAN100

Pascal90

Ada70

面向对象语言能否用一种度量方法评价

第四代语言不同队伍的开发水平？

代码生成器1b

《面向对象软件的对象点方法

■对象类间的耦合

■类的响应

■类的内聚

q基于UseCase的估算

■将软件需求用UseCases方式表达后，利用Actor（参

与者）和UseCase（用例）的数量乘以相应的权值来

计算UUCP（未经过调整的UCP）。

估算UUCP

WeightsFactorsTotal

Num

SimpleAverageComplexPoints

Actors（参与者）921324320

Usecases（用例）281151210515250

TotalUnadjustedUseCasePoints（UUCP）:270

注：复杂度标准

ActorsSimpleGUI

AverageInteractiveorprotocal-driverinteiiace

ComplexAPI/lowlevelinteractions

UsecasesSinple1-3transactions/scenarios（交易/场景）

Average4-7transactions/scenarios（交易/场景）

Complex>7transactions/scenarios（交易/场景）

技术复杂性调整因子

ValueExtended

FactorDescriptionWeight

(0-5)Value

T1Distributedsystem分布式系统020

12Responseobjectives响应或吞吐量绩效要求020

T3End-userefficiency终端用户效率（联机）010

T4Complexintemalprocessing复1杂的内部处理过程010

T5Reusablecode可重用性010

T6Easytoinstall易安装性00.50

T7Easytouse易使用性00.50

T8Portable可移植性020

T9Easytochange易更改性010

T10Concurrent并发处理要求010

T11Securityfeatures安全要求010

T12Providesdirectaccessforthirdparties为第三方提供访问接口010

T13Specialusertrainingrequired特殊的用户培训要求010

Tffactor(sumofextendedvalues)=0

TechnicalComplexityFactor(TCF)=0.60+(0.01*Tfactor)=0.6

注：影响等级

0noinfluence,表明因素与项目无关

3average,影响程度中等

stronginfluencethroughout,

5表示必不可.少的因素，在整个软件开发过程中都有较强的影响

1.环境调整因子

估算EF(EnvironmentalFactor)

FactorDescriptionValue(0-5)WeightExtendedValue

T1FamiliarwithUML,熟悉UML01.50

T2Applicationexperience,开发经验00,50

T3Object-orientedexperience,面向对象的经验010

T4Leadanalystcapability,系统分析能力00.50

T5Motivation,积极性010

T6Stablerequirements,稳定的需求020

T7Part-timewoikers,兼职员工5-1-5

T8DifficultprogrammingLanguage,复杂的编程语言5-1

-5

EFactor(sumofextendedvalues)=-10

EnvironmentalFactor(EF)=1.40+(-0.03*EFactor)=1.7

环境调整因子

■Value根据各因素的影响等级来确定:

■0:nottrueforanyteammembers,项目组成员都不具备该因素

■对于与经验有关的因素，表示没有该主题的经验

・对于积极性，表示没有积极性

.对于需求的稳定性，表示非常不稳定的需求

・对于兼职员工，表示全力兼职员工

・对于编程语言，表示容易掌握的编程语言

■3:average,影响程度中等

■5:trueforallteammembers,所有项目组成员都具有该因素

.对于与经验有关的因素，表示专家水平

・对于积极性，表示积极性高

.对于需求的稳定性，表示不变的需求

・对于兼职员工，表示全为全职员工

.对于编程语言，表示非常难的编程语言

估算UCP

I、估算UCP规模

UUCP（未经过调整的UCP）270

TCF（技术因子）0.6

EF（环境因子）1.7

UseCasePoints(UCP)(UCP=UUCP*EF*TCF)275.4

计算工作量

2、估算工作量

规模(size):275.4UCP

生产率(productivity):2.5人日/UCP

工作量(effort=size*productivity):688.5人日

注：1UCP工作量为2.5人日

软件质量度量

软件缺陷

IEEE(1983)729软件缺陷一个标准的定义：

□从产品内部看，软件缺陷是软件产品开发或维护过程中所存在的错

误、毛病等各种问题；

□从外部看，软件缺陷是系统所需要实现的某种功能的失效或违背。

缺点(defect)偏差(variance)

谬误(fault)失败(failure)

问题(problem)矛盾(inconsistency)

错误(error)毛病(incident)

异常(anomy)

《软件质量的定义

ANSI/IEEESTD729给出了软件质量定义：

软件产品满足规定的和隐含的与需求能力有关的全

部特征和特性：

(1)软件产品质量满足用户要求的程度；

(2)软件各种属性的组合程度；

(3)用户对软件产品的综合反映程度；

(4)软件在使用过程中满足用户要求的程度。

《软件质量的其它定义

SEI的WattsHumphrey认为软件质量是“在实用性r、需求、可

靠性和可维护性一致上，达到优秀的水准”

1.客户满意度：使最终的软件产品能最大限度地满足客户需求

的程度。

2.一致性准则：在生命周期的每个阶段中，其工作产品总能保

持与上一阶段工作产品的一致性，最终可追索到分配需求。

3.软件质量度量：设立软件质量度量指标体系（例如：iso-

9126）,并以此来度量软件产品的质量。

4.过程质量观：软件的质量就是其开发过程的质量。Humphrey

的质量观是“软件系统的质量取决于开发和维护它的过程的质量。'

软件产品质量属性

■功》U生Functionality

■可用性Usability

■可靠性Reliability

■4生育邑Performance

■容量Capacity

■可测量性Scalability

■可维护性Servicemanageability

■兼容Compatibility

■可扩展性Extensibility

明量术具员织备用复障程度度

书和率时间度

质间隔

量时

间

用户要求与软件质量特性

用户要求要求质量的定义质量特性

功金巨•能否在有一定错误的情况下也不停止运行？完整性

•软件故障发生的频率如何？可靠性

.故障期间的系统可以保存吗？生存性

•使用方便吗？可用性

性能.需要多少资源？效率性

•是否符合需求规格？正确性

•能否回避异常状况？安全性

•是否容易与其它系统连接？互操作性

干爹改•发现软件差错后是否容易修改？可维护性

变更•功能扩充是否简单？可扩充性

•能否容易地变更使用中的软件？灵活性

•移植到其它系统中是否正确运行？可移植性

.可否在其它系统里再利用？再利用性

管理•检验性能是否简单？可检验性

•软件管理是否容易？可管理性

软件质量指标

ANSI/IEEE:

■功熊J生：实现的功能达到设计规范，并满足用户需求的程度

■可靠4生：规定的时间和条件下，仍能维持其性能水准的程度

■可用4生：用户掌握软件操作所要付