《软件工程管理》PPT课件.ppt

1、第十一章软件工程管理Chapter 11Software Engineering Management,11.1 管理的目的与内容,管理的目的：按预定的时间和费用，成功地完成软件的计划、开发和维护任务。 管理的内容 1.费用管理 估算软件的开发费用; 管理开发费用的有效使用。 2.质量管理（包括配置管理） 3.项目的其它管理 项目进度安排； 人员的分配与组织。,11.2 软件估算模型 (Resource Estimation Model) 11.2.1 资源估算模型 (Resource Estimation Model),资源模型用来估算软件在开发中花费的资源，如开发时间、开发人数以及工作量等

2、（人-月 或 人- 年）。,1.静态单变量资源模型 资源 = c1 (估计的软件特征) c2 其中: 资源为开发工作量 E(人-月)、开发时间 T(月)或开发人数 P； “估计的软件特征”通常用源程序长度L(千行)表示; c1、c2为依赖于开发环境和应用领域的2个经验常数。 如： E = 5.1 L 0.91 (人-月) T = 2.47 E 0.35 (月),2. Putnam (普特南)资源模型,Putnam 资源模型是动态多变量资源模型。用以下的方程式表示： K = L3 / ( c3 T4 ) 其中: L (行)：源程序长度。 T (年)：开发时间。 K (人-年)： 全生存周期工作量

3、。 c: 与开发环境有关的常数。,11.2.2 COCOMO模型 （COnstructive COst MOdel，结构性成本模型） COCOMO模型分为基本COCOMO模型、中间COCOMO模型 和 详细COCOMO模型三种。,基本COCOMO模型是静态单变量模型，它将软件分类为：组织型、半独立型和嵌入型 3种类型，每类分别使用一组不同的模型方程（见表11.1）。 例11.1 有一个嵌入型的电信处理程序，程序规模为10000行。计算所需的工作量与开发时间。 E = 2.8 10 1.20 = 44.4 (人-月) T = 2.5 44.4 0.32 = 8.4 (月) 中间COCOMO模型以

4、静态单变量模型为基础，增加15个工作量调节因子，是静态多变量模型。,表11.1 不同类型软件的 COCOMO模型,软件 类别,模 型 方 程,适用范围,组织型,E=3.2L1.05 T=2.5E0.38,高级语言应用程序，如科学计算、数据处理、企业管理程序等规模较小的软件产品,半独立型,E=3.0L1.12 T=2.5E0.35,大多数实用程序，如编辑程序、连接程序、编译程序等。 （规模较大的软件产品）,嵌入型,E=2.8L1.20 T=2.5E0.32,与硬件关系密切的程序，如操作系统、 数据库管理系统、实时处理与控制程序等。,表11.2 调节因子和它的值范围,属性,调节因子,调节值范围,例

5、11.1中 使用的值,产品 属性,要求的可靠性等级 数据库规模 产品复杂度,0.75 - 1.40 0.94 - 1.16 0.70 - 1.65,1.00 0.94 1.30,计算机 属性,对程序执行时间的约束 对程序占用存储容量的约束 开发环境的变动 开发环境的响应时间,1.00 - 1.66 1.00 - 1.56 0.87 - 1.30 0.87 - 1.15,1.11 1.06 1.00 1.00,人员 属性,分析员水平 程序员水平 对应用领域的熟悉程度 对开发环境的熟悉程度 对所用语言的熟悉程度,1.46 - 0.71 1.42 - 0.70 1.29 - 0.82 1.21 -

6、0.90 1.14 - 0.95,0.86 0.86 1.00 1.10 1.00,项目 属性,开发方法的现代化 软件工具的数质量 完成时间的限制,1.24 - 0.82 1.24 - 0.83 1.23 - 1.10,0.91 1.10 1.00,11.3 软件成本估计,软件成本估计方法有主要类：自顶向下成本估计、由底向上成本估计和算法模型估计。,. 自顶向下成本估计 (1)首先估算总成本(可以采用特尔斐专家估计法); 特尔斐( Delphi )法: 多个专家各自填“成本估计表”; 综合专家意见，把摘要意见通知大家; 开始新一轮估计; 多次反复，直到专家意见接近。 (2)然后在项目内部（按阶

7、段或任务单元）进行成本分配。 自顶向下成本估计的缺点是：对某些局部问题或特殊困难容易低估；如果所开发的软件缺乏可以借鉴的经验，估计时就可能出现较大的误差。,2. 由底向上成本估计,(1)先将开发任务分解为许多子任务; (2)子任务再分成子子任务,直到每一个任务单元; (3)估计各个任务单元的成本; (4)汇合成项目总成本。 由底向上成本估计的缺点是：具体工作人员往往只注意到自己范围内的工作，对涉及全局的花费可能估计不足，可能使成本估计偏低。 3. 算法模型估计 算法模型就是资源模型，要选择适用的模型。 算法模型估计法常与自顶向下估计或由底向上估计结合使用。,11.4 人员的分配与组织 各个开发

8、阶段需要的人力并不相同。一般地说, 计划与分析阶段只需要很少的人; 概要设计的人多一些; 详细设计的人又多一些; 编码和测试阶段的人数最多; 在运行初期, 需要较多的人参加维护, 但很快就可以减少下来, 只需保留很少的维护人员就可以满足需要。,1. Rayleigh-Norden 曲线,td,t,人力, td 相当于软件开发完成的时间; 用虚线画出来的矩形,显示了平均使用人力的问题：浪费的人力不足的人力过晚的人力。,图11.5 Rayleigh - Norden 曲线,MAINTENANCE,SOFTWARE DEVELOPMENT STEPS,ANALYST,DESIGNER,PROGRAM

9、MER,TESTER,TRAINER,2.两条重要的定律,（1）人员-时间权衡定律 软件项目开发存在一个最佳的开发时间。不能通过增加人员来缩短开发时间，因为人员的增加意味着增加相互通信的时间，从而减少直接用于软件生产的时间，导致开发时间的增加，所以“时间与人员不能互换”。 （2）Brooks定律 向一个已经延晚的项目追加开发人员，可能使它完成得更晚。,3.人员组织 通常采用层次型组织结构： 软件经理项目经理开发小组 (1)民主开发小组 组长轮流担任；组内人人平等；一切问题集体决定。 (2)主程序员小组 一元化领导；主程序员分配工作；主程序员决定重大问题。,主程序员(组长),文档员,25名程序员

10、,后援程序员(副组长),图11.6 主程序员小组,11.5 项目进度安排,1.计划评审技术图( Program Evaluation and Review Techniques, 简称PERT图 ) , 也称为工程网络图。 (1)建立PERT图 图中的每一圆圈, 代表一项开发活动; 圈内的数字, 表示完成这一项活动所需的时间; 圈间的箭头, 表示活动发生的先后顺序。,图11.7 一个简单软件开发项目的PERT图,测试 数据,编码 ,产品 测试,测试 软件,测试 计划,起点,分析 3,终点,文档 ,设计 ,(2)找出关键路径(Critical Path) 从起点到终点, 耗时最长的路径就是关键路

11、径，它决定了完成整个工程所需要的时间。 最早开始时间(Earliest Start time，ES)是指某项活动能够开始的最早时间。 最早结束时间(Earliest Finish time，EF)是指某项活动能够完成的最早时间。 EF = ES + 该项活动的时间 最早开始时间采取从前往后的计算方法，它等于所有“紧前活动”的最早结束时间的最大值 在每个活动框的上方标出该项活动的最早起止时间。,编码 ,产品 测试,测试 软件,测试数据,测试 计划,起点,终点,文档 ,设计 ,分析 ,（0,0）,（0,3）,（0,2）,（3,5）,（2,8）,（3,7）,（7,9),（7,11）,（15,15）,

12、（11,15）,图11.8 某软件开发项目的关键路径,(3) 标出最迟开始时间,最迟结束时间 (Latest Finish time，LF)是指为了使整个项目在要求完工时间内完成，某项活动必须完成的最迟时间。 最迟开始时间(Latest Start time，LS)是指某项活动必须开始的最迟时间：LS=LF该活动的时间。 关键路径上各项活动的最迟起止时间等于该活动的最早起止时间。 非关键路径上各项活动的最迟结束时间采取从后往前的计算方法，它等于所有“紧后活动”的最迟开始时间的最小值。 每个活动的最迟起止时间均标在活动框的下方。,编码 ,产品 测试,测试 软件,测试数据,测试 计划,起点,终点,

13、文档 ,设计 ,分析 ,（0,0）,（0,3）,（0,2）,（3,5）,（2,8）,（3,7）,（7,9）,（7,11）,（15,15）,（11,15）,（3,5）,（5,11）,（9,11）,（13,15）,图11.9 注有最迟开始时间的PERT图,（15,15）,(4) PERT图的使用,确保关键路径上的各项活动按时完成。 通过缩短关键路径上某项活动的时间，达到缩短项目开发时间的目的。 对于不处在关键路径上的活动时间，可以根据需要，或者调整其起止时间，或者延缓活动的进度。,2. Gantt 图 ( Gantt Chart, 甘特图 ),Gantt图中，左方列出项目的开发活动，上方列出时间，

14、水平线段表示对活动的进度安排。 在每一活动的开始时间和结束时间各画一个小三角形，当活动已经开始或结束时，就把小三角形涂黑。,图11.11 Gantt图示例, Gantt图的优点：简单易用，容易修改，直观方便，能够描述各个任务的起止时间以及各个任务之间的并行性。 Gantt图的缺点：不能显示各项活动之间的依赖关系，难以确定整个项目的关键所在。,习题6：图11.12是某项目的PERT图,起点,A 3,F 5,H 2,B 6,C 5,I 3,D 3,G 8,J 2,E 3,终点,图11.12 习题6 (关键路径),起点,A 3,F 5,H 2,B 6,C 5,I 3,D 3,G 8,J 2,E 3,终点,(18, 18),(0, 0),图11.12 习题6 (活动的最早起止时间),起点,A 3,F 5,( 0, 5 ),H 2,( 0, 2 ),B 6,( 5, 11),C 5,( 11,16),I 3,( 5, 8 ),D 3,( 11,14 ),G 8,( 5, 13),J 2,( 13,15 ),E 3,( 15,18 ),终点,(18, 18),(0, 0),( 0, 3 ),图