軟件測(cè)試技術(shù)02-軟件質(zhì)量模型

軟件測(cè)試技術(shù)02-軟件質(zhì)量模型第一頁(yè)，共50頁(yè)。軟件質(zhì)量的定義本章內(nèi)容軟件質(zhì)量管理體系認(rèn)識(shí)軟件測(cè)試軟件質(zhì)量活動(dòng)第二頁(yè)，共50頁(yè)。軟件測(cè)試的定義3測(cè)試用例（TestCase）：是為某個(gè)特殊目標(biāo)而編制的一組測(cè)試輸入、執(zhí)行條件以及預(yù)期結(jié)果，以便測(cè)試某個(gè)程序路徑或核實(shí)是否滿足某個(gè)特定需求。軟件測(cè)試（普遍認(rèn)同的觀點(diǎn)）：軟件測(cè)試是為了發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤而執(zhí)行程序的過(guò)程；測(cè)試是為了證明程序有錯(cuò)，而不是證明程序無(wú)錯(cuò)誤；一個(gè)好的測(cè)試用例是在于它能發(fā)現(xiàn)至今未發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤；一個(gè)成功的測(cè)試是發(fā)現(xiàn)了至今未發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤的測(cè)試。第三頁(yè)，共50頁(yè)。軟件測(cè)試的目的4確保產(chǎn)品完成它所承諾的功能，并附明確的書面說(shuō)明；確保產(chǎn)品滿足性能和效率的要求（運(yùn)行時(shí)間，用戶界面等）；確保產(chǎn)品的強(qiáng)壯性（抗干擾，事務(wù)管理）。第四頁(yè)，共50頁(yè)。軟件測(cè)試的原則5zero-bugvs.good-enough防止過(guò)少和過(guò)量的測(cè)試。木桶原則不能有短板。測(cè)試僅作為重要的一環(huán)，不能僅依賴測(cè)試來(lái)保證質(zhì)量；80-20原則能被發(fā)現(xiàn)的Bug僅占全部Bug的80%，還有20%只有在大范圍、長(zhǎng)時(shí)間使用下才能暴露。第五頁(yè)，共50頁(yè)。軟件測(cè)試的認(rèn)識(shí)誤區(qū)6軟件開發(fā)完成以后再進(jìn)行軟件測(cè)試；軟件發(fā)布后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題是軟件測(cè)試師的問(wèn)題；隨便什么人測(cè)試都可以；軟件測(cè)試與程序員無(wú)關(guān)；測(cè)試時(shí)間可彈性控制；軟件測(cè)試師不如程序員；存在“萬(wàn)能自動(dòng)化測(cè)試軟件”；測(cè)試文檔可有可無(wú)；可以通過(guò)增加投入，有效的降低Bug率；規(guī)范化軟件測(cè)試會(huì)增加項(xiàng)目成本。第六頁(yè)，共50頁(yè)。軟件測(cè)試用例設(shè)計(jì)的誤區(qū)7能發(fā)現(xiàn)新的缺陷的用例是好的（單個(gè)vs覆蓋）；測(cè)試用例越詳細(xì)越好；測(cè)試用例設(shè)計(jì)一勞永逸；測(cè)試用例不應(yīng)包含實(shí)際數(shù)據(jù)；測(cè)試用例不需要明顯的驗(yàn)證手段（多重驗(yàn)證）。第七頁(yè)，共50頁(yè)。本章內(nèi)容軟件質(zhì)量管理體系軟件質(zhì)量的定義軟件質(zhì)量活動(dòng)認(rèn)識(shí)軟件測(cè)試第八頁(yè)，共50頁(yè)。質(zhì)量的定義ISO關(guān)于質(zhì)量的定義表示如下：一個(gè)實(shí)體的所有特性，基于這些特性可以滿足明顯的或隱含的需求。而質(zhì)量就是實(shí)體基于這些特性滿足需求的程度。實(shí)體:產(chǎn)品:手機(jī)、MP3、汽車、ERP軟件、桌子……服務(wù)：酒店、出租車、快遞、培訓(xùn)、美容……第九頁(yè)，共50頁(yè)。實(shí)體特性舉例榨汁機(jī):功能：能夠榨豆?jié){、水果汁(蘋果、梨、西瓜……）性能：榨一公斤黃豆需要多長(zhǎng)時(shí)間？耗能：榨一公斤黃豆耗電量多少？安全性：榨汁過(guò)程中有無(wú)人體安全防護(hù)措施？有無(wú)漏電保護(hù)？可靠性：榨汁機(jī)能持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)多長(zhǎng)時(shí)間？易用性：榨汁機(jī)的操作是否簡(jiǎn)單方便？……酒店：建筑：客房、西餐廳、宴會(huì)廳、酒吧、健身房……設(shè)施：配套設(shè)施的品牌、檔次環(huán)境：交通、風(fēng)景……服務(wù)：服務(wù)品種、服務(wù)態(tài)度、響應(yīng)客戶要求的及時(shí)性…………第十頁(yè)，共50頁(yè)。軟件質(zhì)量的三個(gè)層次從質(zhì)量的定義，我們可以引申出不同層次的軟件質(zhì)量：符合需求規(guī)格：符合開發(fā)者明確定義的目標(biāo)，即產(chǎn)品是不是在做讓它做的事情。目標(biāo)是開發(fā)者定義的，并且是可以驗(yàn)證的；符合用戶顯式需求：符合用戶所明確說(shuō)明的目標(biāo)。目標(biāo)是客戶所定義的，符合目標(biāo)即判斷我們是不是在做我們需要做的事情；符合用戶實(shí)際需求：實(shí)際的需求包括用戶明確說(shuō)明的和隱含的需求。

第十一頁(yè)，共50頁(yè)。軟件質(zhì)量與質(zhì)量模型12McCall質(zhì)量模型可移植性可復(fù)用性互連性產(chǎn)品轉(zhuǎn)移可維護(hù)性可測(cè)試性靈活性產(chǎn)品修正正確性可靠性效率可使用性完整性產(chǎn)品運(yùn)行第十二頁(yè)，共50頁(yè)。影響軟件質(zhì)量的因素

流程技術(shù)組織上面三個(gè)方面是影響軟件質(zhì)量的鐵三角，軟件質(zhì)量的提高應(yīng)該是一個(gè)綜合的因素，需要從每個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)還需要兼顧成本和進(jìn)度產(chǎn)品質(zhì)量流程技術(shù)組織第十三頁(yè)，共50頁(yè)。本章內(nèi)容軟件質(zhì)量管理體系軟件質(zhì)量的定義軟件質(zhì)量活動(dòng)認(rèn)識(shí)軟件測(cè)試第十四頁(yè)，共50頁(yè)。軟件質(zhì)量管理體系流行的軟件質(zhì)量管理體系ISO9000CMM六西格瑪?shù)谑屙?yè)，共50頁(yè)。ISO9000:2000版標(biāo)準(zhǔn)ISO9000族2000版標(biāo)準(zhǔn)主要由ISO9000、ISO9001和ISO9004三個(gè)核心標(biāo)準(zhǔn)組成ISO9000闡明了ISO9000:2000版標(biāo)準(zhǔn)據(jù)以制定的管理理念和原則，確定了新版標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)思想和理論基礎(chǔ)，規(guī)范和確定了新版ISO9004族標(biāo)準(zhǔn)所使用的概念和術(shù)語(yǔ)。ISO9001標(biāo)準(zhǔn)對(duì)組織質(zhì)量管理體系必須履行的要求做了明確的規(guī)定，是對(duì)產(chǎn)品要求的進(jìn)一步補(bǔ)充。ISO9004是組織進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)的指南標(biāo)準(zhǔn)。第十六頁(yè)，共50頁(yè)。2000版的八項(xiàng)質(zhì)量管理原則（1）第十七頁(yè)，共50頁(yè)。2000版的八項(xiàng)質(zhì)量管理原則（2）第十八頁(yè)，共50頁(yè)。八項(xiàng)質(zhì)量管理原則的意義是質(zhì)量管理的理論基礎(chǔ)；用高度概括、易于理解的語(yǔ)言所表述的質(zhì)量管理的最基本、最通用的一般性規(guī)律；為組織建立質(zhì)量管理體系提供了理論依據(jù)；是組織的領(lǐng)導(dǎo)者有效地實(shí)施質(zhì)量管理工作必須遵循的原則。第十九頁(yè)，共50頁(yè)。CMM歷史和起源（1）第二十頁(yè)，共50頁(yè)。CMM歷史和起源（2）美國(guó)軟件工程研究所(SEI）受美國(guó)防部委托立項(xiàng)，要求提出一個(gè)模型，以評(píng)估軟件承包商能力協(xié)助軟件組織改進(jìn)過(guò)程，提高過(guò)程能力項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：WattsHumphrey1987年發(fā)表“承包商軟件工程能力的評(píng)估方法”，提出初始框架1991年推出CMM1.0版，1993年提出CMM1.1版現(xiàn)正式開發(fā)CMMI（CMMIntegration）是目前國(guó)內(nèi)常用的質(zhì)量模型第二十一頁(yè)，共50頁(yè)。軟件能力成熟度模型CMM22初始級(jí)可重復(fù)級(jí)定義級(jí)管理級(jí)優(yōu)化級(jí)

第二十二頁(yè)，共50頁(yè)。CMM模型的各級(jí)管理可視度ST第二十三頁(yè)，共50頁(yè)。CMM級(jí)別與質(zhì)量關(guān)系每千行缺陷數(shù)軟件過(guò)程成熟度等級(jí)軟件準(zhǔn)時(shí)提交的百分比每人每月生產(chǎn)的程序行數(shù)軟件需要返工的百分比平均軟件失效時(shí)間近似）大于10初始級(jí)<=50Z>=452到60分鐘小于10可重復(fù)級(jí)901.5Z201-160小時(shí)小于1已定義級(jí)992.5Z10不確定小于0.1管理級(jí)降低開發(fā)時(shí)間到1/25Z5不確定小于0.01優(yōu)化級(jí)降低開發(fā)時(shí)間到1/410Z<=2近似完全可靠第二十四頁(yè)，共50頁(yè)。CMM的用途1）評(píng)估組用來(lái)識(shí)別組織中的強(qiáng)處和弱點(diǎn)；2）評(píng)價(jià)組用來(lái)識(shí)別選擇不同的業(yè)務(wù)承包商的風(fēng)險(xiǎn)和監(jiān)督合同；3）管理者用來(lái)了解其組織的能力，并了解為了提高其能力成熟度而進(jìn)行軟件過(guò)程改進(jìn)所需要進(jìn)行的活動(dòng)；4）技術(shù)人員和過(guò)程改進(jìn)組用來(lái)作為指南，指導(dǎo)他們?cè)诮M織中定義和改進(jìn)軟件過(guò)程。第二十五頁(yè)，共50頁(yè)。ISO9001與CMM的關(guān)系最大的相似點(diǎn)強(qiáng)調(diào)管理、過(guò)程、規(guī)范化和文檔化不同點(diǎn)

CMM把焦點(diǎn)嚴(yán)格對(duì)準(zhǔn)軟件

ISO9001的范圍包括：

硬件、軟件、流程性材料和服務(wù)兩者之間的聯(lián)系

CMM2級(jí)與ISO9001強(qiáng)相關(guān)；

CMM的每個(gè)關(guān)鍵過(guò)程域至少按某種解釋與ISO9001弱相關(guān)第二十六頁(yè)，共50頁(yè)。六西格瑪管理法六西格碼管理法是以質(zhì)量作為主線，以客戶需求為中心，利用對(duì)事實(shí)和數(shù)據(jù)的分析，改進(jìn)提升一個(gè)組織的業(yè)務(wù)流程能力，從而增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，是一套靈活的，綜合性的管理方法體系六西格碼要求企業(yè)完全從外部客戶角度，而不是從自己的角度，來(lái)看待企業(yè)內(nèi)部的各種流程(Processes)利用客戶的要求來(lái)建立標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)立產(chǎn)品與服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)格。并以此來(lái)評(píng)估企業(yè)流程的有效性與合理性它通過(guò)提高企業(yè)流程的績(jī)效來(lái)提高產(chǎn)品服務(wù)的質(zhì)量和提升企業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)力通過(guò)貫徹實(shí)施來(lái)整合塑造一流的企業(yè)文化六西格碼模式的本質(zhì)是一個(gè)全面管理概念，而不僅僅是質(zhì)量提高手段第二十七頁(yè)，共50頁(yè)。何為六西格碼(6Sigma)6個(gè)西格碼流程能力等于百萬(wàn)個(gè)樣本中3.4個(gè)缺陷第二十八頁(yè)，共50頁(yè)。圖示六西格瑪水平(6)+5+6+2+3+1+4-1-5-4-6-3-2事件的概論積分：曲線下的總面積=100%x拐點(diǎn)199.99966%均值第二十九頁(yè)，共50頁(yè)。不同西格碼水平的績(jī)效影響每年有9宗做錯(cuò)手術(shù)事件每年有6770封信郵寄錯(cuò)誤西格碼手術(shù)事故嬰兒出生信件郵遞DPMO產(chǎn)出率3每年有200,000宗做錯(cuò)手術(shù)事件每年120000嬰兒出生時(shí)會(huì)因醫(yī)護(hù)人員過(guò)失死亡每年有130,000,000封信郵寄錯(cuò)誤68,80093.32000%3.875每年有25000宗做錯(cuò)手術(shù)事件每年15,000嬰兒出生時(shí)會(huì)因醫(yī)護(hù)人員過(guò)失死亡每年有封信郵寄錯(cuò)誤880099.1200%5每年有650宗做錯(cuò)手術(shù)事件每年392嬰兒出生時(shí)會(huì)因醫(yī)護(hù)人員過(guò)失死亡每年有457,909封信郵寄錯(cuò)誤23099.97700%63.499.99966%每年5.8嬰兒出生時(shí)會(huì)因醫(yī)護(hù)人員過(guò)失死亡第三十頁(yè)，共50頁(yè)。本章內(nèi)容軟件質(zhì)量管理體系軟件質(zhì)量的定義軟件質(zhì)量活動(dòng)認(rèn)識(shí)軟件測(cè)試第三十一頁(yè)，共50頁(yè)。軟件質(zhì)量活動(dòng)軟件組織主要軟件質(zhì)量活動(dòng)軟件質(zhì)量保證（SQA）測(cè)試第三十二頁(yè)，共50頁(yè)。SQA和測(cè)試的關(guān)系軟件質(zhì)量由組織、流程和技術(shù)三方面決定SQA從流程方面保證軟件的質(zhì)量測(cè)試從技術(shù)方面保證軟件的質(zhì)量只進(jìn)行SQA活動(dòng)或只進(jìn)行測(cè)試活動(dòng)不一定能產(chǎn)生好的軟件質(zhì)量第三十三頁(yè)，共50頁(yè)。SQA的主要工作范圍指導(dǎo)并監(jiān)督項(xiàng)目按照過(guò)程實(shí)施；對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行度量、分析，增加項(xiàng)目的可視性；審核工作產(chǎn)品，評(píng)價(jià)工作產(chǎn)品和過(guò)程質(zhì)量目標(biāo)的符合度；進(jìn)行缺陷分析，缺陷預(yù)防活動(dòng)，發(fā)現(xiàn)過(guò)程的缺陷，提供決策參考，促進(jìn)過(guò)程改進(jìn)第三十四頁(yè)，共50頁(yè)。質(zhì)量管理PDCA循環(huán)糾正措施實(shí)施執(zhí)行計(jì)劃設(shè)計(jì)檢查檢測(cè)Act改進(jìn)Check檢查Plan計(jì)劃Do執(zhí)行第三十五頁(yè)，共50頁(yè)。軟件度量的概念和目的概念度量：對(duì)事物屬性的量化表示軟件度量：是指計(jì)算機(jī)軟件中范圍廣泛的測(cè)度,包括對(duì)軟件系統(tǒng)、構(gòu)件或生命周期過(guò)程具有的某個(gè)給定屬性的度的一個(gè)定量測(cè)量目的提高軟件生產(chǎn)率，縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，降低研發(fā)成本、維護(hù)成本提高軟件產(chǎn)品質(zhì)量，提高用戶滿意度為組織持續(xù)改進(jìn)提供量化的指標(biāo)和反饋第三十六頁(yè)，共50頁(yè)。軟件度量的作用PDCA理解：就是通過(guò)度量，獲得對(duì)過(guò)程、產(chǎn)品、資源等的理解，確定以后預(yù)測(cè)的基線和模型。預(yù)測(cè)：根據(jù)所理解確定的模型，由已知的要素推算、估計(jì)其它要素，以便合理分配資源、合理制定計(jì)劃評(píng)估：分析活動(dòng)與計(jì)劃的符合度，確定是否有偏差，以便控制其執(zhí)行；改進(jìn)：根據(jù)得到的量化信息，可以幫助我們識(shí)別要因、查找問(wèn)題的根源。第三十七頁(yè)，共50頁(yè)。軟件度量的過(guò)程PDCA循環(huán)軟件度量的5個(gè)步驟（五步法）第三十八頁(yè)，共50頁(yè)。軟件度量分類四個(gè)基本度量項(xiàng)規(guī)模(size)：軟件工作產(chǎn)品的大小工作量(effort)：完成各軟件工作產(chǎn)品和活動(dòng)所用人時(shí)（或人天等）進(jìn)度（schedule):

各軟件工作產(chǎn)品和活動(dòng)開始和結(jié)束的時(shí)間質(zhì)量（quality)-缺陷（defect）：在各軟件工作產(chǎn)品和活動(dòng)中產(chǎn)生的缺陷數(shù)第三十九頁(yè)，共50頁(yè)。軟件度量分類-規(guī)模度量

規(guī)模度量：

SRS文檔頁(yè)數(shù)

HLD文檔頁(yè)數(shù)

LLD文檔頁(yè)數(shù)代碼量（KLOC）

UT用例數(shù)

IT用例數(shù)

ST用例數(shù)

……第四十頁(yè)，共50頁(yè)。軟件度量分類-工作量度量

工作量度量：

SRS所用人時(shí)數(shù)

HLD所用人時(shí)數(shù)

LLD所用人時(shí)數(shù)編碼所用人時(shí)數(shù)

測(cè)試（UT、IT、ST）計(jì)劃所用人時(shí)數(shù)測(cè)試（UT、IT、ST）方案所用人時(shí)數(shù)測(cè)試（UT、IT、ST）用例所用人時(shí)數(shù)測(cè)試（UT、IT、ST）執(zhí)行所用人時(shí)數(shù)……第四十一頁(yè)，共50頁(yè)。軟件度量分類-進(jìn)度度量

進(jìn)度度量：

SRS階段開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間

HLD階段開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間

LLD階段開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間編碼階段開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間測(cè)試（UT、IT、ST）計(jì)劃階段開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間測(cè)試（UT、IT、ST）方案階段開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間測(cè)試（UT、IT、ST）用例階段開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間測(cè)試（UT、IT、ST）執(zhí)行階段開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間

……第四十二頁(yè)，共50頁(yè)。軟件度量分類-缺陷度量

缺陷度量：

SRS評(píng)審發(fā)現(xiàn)缺陷數(shù)

HLD評(píng)審發(fā)現(xiàn)缺陷數(shù)

LLD評(píng)審發(fā)現(xiàn)缺陷數(shù)編碼評(píng)審發(fā)現(xiàn)缺陷數(shù)

UT發(fā)現(xiàn)缺陷數(shù)

IT發(fā)現(xiàn)缺陷數(shù)

ST發(fā)現(xiàn)缺陷數(shù)。。。。。。第四十三頁(yè)，共50頁(yè)。其他度量指標(biāo)根據(jù)基本度量數(shù)據(jù)可以分析、綜合得到其他度量數(shù)據(jù)或指標(biāo)：缺陷密度：研發(fā)活動(dòng)發(fā)現(xiàn)缺陷密度研發(fā)活動(dòng)引入缺陷密度工作產(chǎn)品缺陷密度生產(chǎn)率：

SRS、HLD、LLD階段文檔生產(chǎn)率：頁(yè)/人天編碼階段生產(chǎn)率：KLOC/人天

UT、IT、ST用例設(shè)計(jì)階段生產(chǎn)率：用例/人天測(cè)試執(zhí)行效率：執(zhí)行用例數(shù)/人天用例密度：用例數(shù)/KLOC……第四十四頁(yè)，共50頁(yè)。例子某軟件開發(fā)項(xiàng)目的質(zhì)量目標(biāo)與實(shí)際結(jié)果：

目標(biāo)

實(shí)際生產(chǎn)率LOC/人月200 500復(fù)用率30％ 25％系統(tǒng)測(cè)試時(shí)無(wú)錯(cuò)模塊％90 60缺陷/每頁(yè)（需求評(píng)審時(shí)） 1 0缺陷/每頁(yè)（概要設(shè)計(jì)評(píng)審時(shí)） 0.7 0缺陷/每千行代碼代碼評(píng)審

10 0編譯 15 28第四十五頁(yè)，共50頁(yè)。例子

目標(biāo)實(shí)際缺陷/每千行代碼單元測(cè)試516

集成測(cè)試0.56.2

系統(tǒng)測(cè)試0.26.2評(píng)審（review）速率設(shè)計(jì)行數(shù)/小時(shí)1730

代碼行數(shù)/小時(shí)27131第四十六頁(yè)，共50頁(yè)。例子

目標(biāo)實(shí)際審查（inspection）速率需求頁(yè)數(shù)/小時(shí)14

概要設(shè)計(jì)頁(yè)數(shù)/小時(shí)15