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質(zhì)量管理：軟件開(kāi)發(fā)各階段的質(zhì)量管理
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提到軟件開(kāi)發(fā)，我們的腦海里總是浮現(xiàn)出這樣的情景：開(kāi)發(fā)組的每一位成員都在辛苦的工作，有的加班加點(diǎn)，甚至通宵達(dá)旦是常有的事，雖然項(xiàng)目經(jīng)理修改了一次又一次的進(jìn)度計(jì)劃，而實(shí)際的開(kāi)發(fā)情況卻總是很令人擔(dān)憂，以至于每次向領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)工作的時(shí)候總是覺(jué)得以前制定的計(jì)劃沒(méi)有很好的完成，總是覺(jué)得人力資源不夠，總是覺(jué)得我們沒(méi)有太多的時(shí)間。等到代碼終于開(kāi)發(fā)完成了，測(cè)試進(jìn)度卻又非常令人擔(dān)憂，每一個(gè)小BUG都要花很長(zhǎng)的時(shí)間去查找，改了某一個(gè)小錯(cuò)誤卻又引起了很多錯(cuò)誤，結(jié)果產(chǎn)品發(fā)布遙遙無(wú)期，而項(xiàng)目組里的每一位成員已經(jīng)筋疲力盡。
怎樣擺脫這樣的困境呢？為何軟件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目管理這么困難呢？為何我們做的計(jì)劃總是不能按時(shí)完成呢？為何軟件開(kāi)發(fā)不能像硬件開(kāi)發(fā)那樣可以控制呢？原因在于軟件開(kāi)發(fā)完全靠人的大腦思維產(chǎn)生出產(chǎn)品，而每個(gè)人的大腦思維是不一樣的，因此在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中有太多不確定的、可以變化的因素，我們?cè)鯓影盐兆∵@些變化因素呢？就像我們題目所說(shuō)的一樣，軟件開(kāi)各階段的成果，如果我們能夠很好的控制軟件生命周期每一個(gè)階段的質(zhì)量，也就很好的控制了整個(gè)軟件開(kāi)發(fā)的整個(gè)過(guò)程。
軟件產(chǎn)品的質(zhì)量是個(gè)很大的概念，因?yàn)檐浖a(chǎn)品完全是人們大腦思維的產(chǎn)物，就是將大腦里無(wú)形的看不見(jiàn)摸不著的思維變成一個(gè)可以看到的，可以解決實(shí)際問(wèn)題的一組界面或者組件。這樣的一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，質(zhì)量應(yīng)該如何保證呢？有人想到了ISO9000、CMM，也有人很反對(duì)，說(shuō)應(yīng)該用敏捷開(kāi)發(fā)。其實(shí)，不管用什么樣的開(kāi)發(fā)過(guò)程，關(guān)鍵是找到這些過(guò)程的真諦，有些人說(shuō)，ISO和CMM到中國(guó)來(lái)就變了味了，為什么變味兒了呢？其實(shí)我們只學(xué)到了該做什么，卻不知道怎樣去做，為什么要這樣做？大家都知道做軟件開(kāi)發(fā)需要寫(xiě)需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)和設(shè)計(jì)文檔，為什么要寫(xiě)，文檔的重要性有多高？沒(méi)有資深開(kāi)發(fā)和管理經(jīng)驗(yàn)的人員可能很難理解其重要性，如果只是簡(jiǎn)單的形式上去寫(xiě)一篇這樣的文檔，對(duì)后面的編碼和測(cè)試沒(méi)有實(shí)際的指導(dǎo)作用，甚至起了“誤導(dǎo)”作用，同樣會(huì)引起大量返工，那么這些文檔除了負(fù)擔(dān)之外就沒(méi)有其他用途了，要知道寫(xiě)這些文檔是需要消耗項(xiàng)目組資源的（進(jìn)度、成本...）。
很多人又想到了測(cè)試，覺(jué)得是我們測(cè)試的力度不夠，所以我們產(chǎn)品質(zhì)量不過(guò)關(guān)，其實(shí)，軟件開(kāi)發(fā)的質(zhì)量保證從開(kāi)發(fā)最初就應(yīng)該開(kāi)始了，如果到了測(cè)試階段才重視就已經(jīng)晚了。軟件產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程，不管采用瀑布式還是迭代式，都離不開(kāi)需求、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試這幾個(gè)階段，在迭代式開(kāi)發(fā)中，這幾個(gè)階段也是周期性出現(xiàn)的。怎樣把握好每個(gè)階段的質(zhì)量，確實(shí)不是一件容易的事，本期重點(diǎn)介紹一下需求、設(shè)計(jì)和編碼階段的成果質(zhì)量，當(dāng)然以后會(huì)共享一些過(guò)程質(zhì)量方面的知識(shí)。
1、需求
我們知道人與人的交流總是會(huì)存在一些誤會(huì)，同樣一句話，心情不好與心情好的時(shí)候聽(tīng)起來(lái)的感覺(jué)可能會(huì)截然相反，正是因?yàn)槿藗冎g存在著理解上的偏差，在描述需求的語(yǔ)言上就應(yīng)該注意盡量避免歧義的產(chǎn)生。如果對(duì)UML比較熟悉的話，需求分析可以利用UML工具進(jìn)行，這樣可以減少一些自然語(yǔ)言引起的歧義，但是UML可能與用戶(hù)溝通起來(lái)有一些障礙，因?yàn)椴⒉皇撬械挠脩?hù)都了解UML各種圖形的意思。除了工具之外，我們可以從以下幾個(gè)方面來(lái)保證需求描述的質(zhì)量。
1、看句子和段落是否簡(jiǎn)短，一個(gè)很長(zhǎng)的句子，看起來(lái)會(huì)非常困難，因此無(wú)法弄懂真正的需求，另外過(guò)長(zhǎng)的句子和段落容易讓人忽視一些需求，所以如果一個(gè)句子不能完全描述清楚需求，應(yīng)該將其拆分成多個(gè)小句子。2、句子是否有語(yǔ)法錯(cuò)誤，還要注意標(biāo)點(diǎn)符號(hào)，有時(shí)，標(biāo)點(diǎn)符號(hào)點(diǎn)錯(cuò)了，就完全成了另外一個(gè)意思了。3、是否存在模糊不清的需求，出現(xiàn)類(lèi)似于可能，大概，或者等詞匯表述的需求。4、另外注意引用的術(shù)語(yǔ)和詞匯是否前后一致。5、是否存在一些形容詞、比較性詞語(yǔ)，比如：容易的、快速的、方便的、有效的、許多、很少、簡(jiǎn)單、復(fù)雜、最新的，界面友好的，減少、擴(kuò)大，不小于等等，需要將描述性詞語(yǔ)進(jìn)行量化，并且給出具體值或者范圍，要不然不同的人根據(jù)不同的理解就會(huì)得出不同的結(jié)果，最終可能跟用戶(hù)最初的要求有偏差，那“炒回鍋肉”的事情就不可避免地會(huì)發(fā)生。
另外保證需求質(zhì)量的一個(gè)很重要的因素就是需求是否細(xì)化，如果需求不細(xì)化也會(huì)很容易造成代碼的返工，于是就出現(xiàn)了我們的程序員盡管總是加班加點(diǎn)卻總是不能如期的完成任務(wù)的情景。那么我們?cè)鯓硬拍芘袛嘈枨蠹?xì)化的程度呢？需求細(xì)化程度確實(shí)很難把握，什么樣的需求可以算是比較細(xì)了，不用再進(jìn)行細(xì)化了呢？哪些需求又太粗了呢？答案是需求是否可以寫(xiě)出相應(yīng)的測(cè)試用例，如果寫(xiě)不出來(lái)，就說(shuō)明需求還不是很細(xì)，還需要再進(jìn)行細(xì)化。
2、設(shè)計(jì)
軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)在軟件產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期中占有很重要的位置，我們開(kāi)發(fā)出來(lái)的軟件產(chǎn)品在開(kāi)發(fā)伊始到產(chǎn)品發(fā)布會(huì)涉及到方方面面的角色，例如：用戶(hù)、項(xiàng)目管理人員、程序員、測(cè)試員、維護(hù)人員等等。不同的角色對(duì)架構(gòu)設(shè)計(jì)的要求也不相同。例如用戶(hù)關(guān)心的是需求，因此我們的設(shè)計(jì)對(duì)需求的覆蓋率是多少？對(duì)于程序員來(lái)說(shuō)模塊是否清晰，類(lèi)的功能是否單一等等，對(duì)于測(cè)試人員來(lái)說(shuō)系統(tǒng)的是系統(tǒng)的可測(cè)試性。對(duì)于維護(hù)人員來(lái)講系統(tǒng)的擴(kuò)展性、可維護(hù)性如何？一個(gè)高質(zhì)量的軟件架構(gòu)，應(yīng)該最大限度的考慮并滿(mǎn)足不同角色的不同要求。正是因?yàn)橛羞@些要求，我們?cè)谶M(jìn)行軟件設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該進(jìn)行全面的考慮。一般用來(lái)衡量軟件設(shè)計(jì)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)可以從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮：
1)、功能性：包括完全性、正確性、安全性、兼容性、互用性。完全性包括功能點(diǎn)覆蓋率，重點(diǎn)功能點(diǎn)覆蓋率，優(yōu)先功能覆蓋率。正確性包括需求一致度。安全性根據(jù)軟件需求的不同有不同的安全性要求。來(lái)源于考試大
2)、效率：包括產(chǎn)品運(yùn)行的時(shí)間效率和利用的硬件資源兩方面來(lái)考慮。
3)、維護(hù)性：包括架構(gòu)的可改正性，可擴(kuò)充性以及可測(cè)試性。如果用戶(hù)的一個(gè)很小的需求變更會(huì)引起架構(gòu)設(shè)計(jì)很大的變化，那么這樣的架構(gòu)設(shè)計(jì)的可改正性和可擴(kuò)充性就比較差。
4)、可移植性：包括硬件的獨(dú)立性、軟件獨(dú)立性、可安裝性、可重用性。軟件設(shè)計(jì)是否模塊化、每個(gè)模塊的可復(fù)用性如何都是應(yīng)該考慮的因素。
5)、可靠性：包括缺陷數(shù)量、容錯(cuò)性、可用性。
6)、使用性：包括可理解性、易學(xué)習(xí)性、可操作性、易溝通性。我們軟件的最終目的是讓用戶(hù)來(lái)使用的，如果易用性不好，可操作性不好都會(huì)影響用戶(hù)對(duì)軟件的接納程度。因此在軟件的可使用性也是非常重要的。
3、編碼
代碼質(zhì)量的一個(gè)很重要的標(biāo)準(zhǔn)就是代碼的可讀性及規(guī)范性，可讀性不一定是簡(jiǎn)單的代碼，而是容易理解的代碼，因?yàn)檫^(guò)于復(fù)雜的代碼難以測(cè)試和維護(hù)，同時(shí)出錯(cuò)的幾率也會(huì)更高。如果一個(gè)方法內(nèi)部的代碼很長(zhǎng)，而且使用了很多令人難以理解的數(shù)據(jù)集，這樣就會(huì)帶來(lái)代碼維護(hù)的困難，因?yàn)楹苌儆腥四軌蛴行У胤治鏊鼈?，因此也就是最容易出現(xiàn)缺陷和錯(cuò)誤的地方。類(lèi)之間的耦合度會(huì)造成類(lèi)與類(lèi)之間的相互關(guān)聯(lián)，當(dāng)一個(gè)類(lèi)發(fā)生改變時(shí)會(huì)使其他的類(lèi)發(fā)生意想不到的變化，一般從導(dǎo)入類(lèi)的個(gè)數(shù)判斷類(lèi)之間的耦合度，如果導(dǎo)入類(lèi)的個(gè)數(shù)很多，每一個(gè)導(dǎo)入類(lèi)發(fā)生變化都會(huì)影響到該類(lèi)本身，另外如果該類(lèi)的public方法太多也會(huì)導(dǎo)致類(lèi)之間的高耦合性增加。
也許有的程序員會(huì)認(rèn)為寫(xiě)出可讀、規(guī)范的代碼會(huì)影響工作進(jìn)度。的確，對(duì)于程序員個(gè)體短時(shí)間來(lái)說(shuō)為代碼寫(xiě)上注釋是要花費(fèi)些時(shí)間，但如今軟件開(kāi)發(fā)是多人協(xié)作
周期很長(zhǎng)的過(guò)程，寫(xiě)過(guò)程序的人都知道，如果自己寫(xiě)了不規(guī)范的代碼，隨著自己所寫(xiě)的代碼越來(lái)越多，到后來(lái)需要修改某個(gè)前期寫(xiě)的模塊時(shí)都不知道自己當(dāng)初是怎么想的了，讀自己的代碼也需要花很長(zhǎng)時(shí)間才讀懂。況且如果隨著人員的調(diào)動(dòng)等其他原因，往往維護(hù)代碼的程序員已不是當(dāng)初寫(xiě)代碼的人，很多情況就是讀懂了一段糟糕的代碼還比重新寫(xiě)出一段代碼花費(fèi)的時(shí)間還長(zhǎng)，嚴(yán)重影響工作效率(有些時(shí)候還影響維護(hù)人員的心情)，反過(guò)來(lái)，如果大家都講究把代碼寫(xiě)成規(guī)范可讀的，無(wú)疑對(duì)于整個(gè)組織來(lái)說(shuō)提高總體工作效率是非常有用的。
代碼質(zhì)量另一個(gè)非常重要的衡量手段就是測(cè)試，通過(guò)統(tǒng)計(jì)測(cè)試代碼所產(chǎn)生的缺陷情況，如嚴(yán)重等級(jí)分布、缺陷曲線的變化等可以從一個(gè)方面來(lái)簡(jiǎn)單地評(píng)估代碼質(zhì)量。
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