淺析軟件項目中的質(zhì)量管理

[摘要] 軟件產(chǎn)品是軟件項目的最終結(jié)果，其功能度和復(fù)雜性要比制造業(yè)的產(chǎn)品高得多，而且在投入使用后，軟件發(fā)揮的功效也是其它任何形式的硬件產(chǎn)品所無法比擬的。為了保證軟件產(chǎn)品在交付后能夠按照用戶的需求發(fā)揮正常的功效，因此在項目實施過程中進行有效的質(zhì)量管理是很有必要的。本文結(jié)合作者的經(jīng)歷就軟件項目中的質(zhì)量管理做了一些探討。

[關(guān)鍵詞] 軟件項目 軟件質(zhì)量 軟件質(zhì)量管理 軟件項目管理

一、引言

軟件產(chǎn)品是軟件項目的最終結(jié)果，與其相關(guān)的質(zhì)量問題主要來自項目開發(fā)過程。但軟件是一個純智力的特殊產(chǎn)品，描述軟件質(zhì)量的定義則比描述實際物品質(zhì)量定義面臨著更多的潛在因素。所以，保證軟件質(zhì)量比保證設(shè)備質(zhì)量更具挑戰(zhàn)性和不確定性。

國際化標(biāo)準(zhǔn)組織ISO在ISOPIEC9126中將軟件質(zhì)量定義為：“反映軟件產(chǎn)品滿足規(guī)定需求和潛在需求能力的特征和特征的總和”。而M. J . Fisher 將軟件質(zhì)量定義為：“所有描述計算機軟件優(yōu)秀程度的特性的組合”。目前，對軟件質(zhì)量的研究主要從兩方面展開：一是軟件開發(fā)過程的質(zhì)量保證，以過程文檔化和管理科學(xué)化為內(nèi)容；二是軟件過程和產(chǎn)品的質(zhì)量評估，包括中間產(chǎn)品和最終產(chǎn)品，采用軟件度量技術(shù)作為軟件質(zhì)量特性量化的主要技術(shù)。本文將就第一個方面展開討論，通過給出或設(shè)計一些符合文檔化開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)的管理規(guī)范和文檔模板，以達到使軟件質(zhì)量滿足之前用戶對各項功能或性能的精確定義的目的。

二、項目概況及背景

某船廠在信息集成系統(tǒng)CIMS第一期結(jié)束后，初步建立起企業(yè)的基礎(chǔ)信息資源的共享平臺，并將物資管理與財務(wù)管理進行了整合。但在第一期CIMS平臺中沒有對其涂裝生產(chǎn)管理建立相應(yīng)的系統(tǒng)。為盡快解決涂裝生產(chǎn)管理的問題，項目組在進行一個月的需求調(diào)研后就進入了開發(fā)。但是由于前期需求階段沒有細化需求，涉眾范圍太小，在開發(fā)階段代碼管理松散，導(dǎo)致項目在開始不久后，就處于一邊開發(fā)一邊繼續(xù)需求分析細化的狀態(tài)，并伴隨不斷的需求變更，最后在拖期半年后才交付了一個帶有隱患的產(chǎn)品，而且原定兩周的試運行期因為修改不斷發(fā)現(xiàn)的缺陷也延長為兩個月。

在完成涂裝項目后，項目組又接到船廠關(guān)于開發(fā)生產(chǎn)安全監(jiān)管系統(tǒng)的任務(wù)，為了避免同樣的問題發(fā)生和提高軟件質(zhì)量，項目組認為要在軟件開發(fā)項目過程中引入完善的質(zhì)量管理，并針對船廠項目特點，結(jié)合實際情況重點覆蓋需求、編碼、測試三個階段。

三、分析及應(yīng)對措施

1.定義合適的項目過程

軟件過程是指開發(fā)和維護軟件產(chǎn)品的活動、技術(shù)和實踐的集合。在以計算機網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代社會信息化背景下，過程管理作為現(xiàn)代企業(yè)管理的先進思想和有效工具，隨著外部環(huán)境與組織模式的變化而變化。因此，作為一個好的軟件項目過程，必須針對企業(yè)和項目的實際情況，確定軟件項目運作流程，定義軟件功能及相關(guān)性能，明確各階段的進入條件和退出條件，進行有效的過程控制與管理，在提高軟件開發(fā)的效率和項目的成功率的基礎(chǔ)上進一步保證所開發(fā)軟件的質(zhì)量。

在現(xiàn)階段主流的軟件工程過程主要是RUP（Rational Unified Process）和XP（Extreme Programming）。由于新項目的需求明確，并且項目組成員的構(gòu)成方式是新老搭配，在經(jīng)過綜合考慮后，我們決定采用RUP方法。最后，項目組根據(jù)項目實際情況對傳統(tǒng)的RUP模式進行按需裁剪，具體方案是將“需求與分析”和“設(shè)計”兩個活動合并為“需求分析”，將“配置”和“變更管理”統(tǒng)一納入“項目管理”，移除“環(huán)境活動”環(huán)節(jié)。

2.明確項目需求

對于任何軟件項目過程而言，需求不僅是一個不可避免的環(huán)節(jié)，也是軟件開發(fā)的基礎(chǔ)。往往用戶需求明確、變更少的項目的成功率就高，而那些用戶需求混亂、變更頻繁的項目幾乎從一開始就注定了失敗的命運。但是，在現(xiàn)實生活中，用戶需求總是在開發(fā)進入中后期時，因為各種不同的原因而發(fā)生變化。這就給軟件項目過程實施帶來不確定因素。在涂裝項目中，由于前期需求不明確以及隨意變更需求，導(dǎo)致項目組在開發(fā)階段不停的返工，進而造成代碼質(zhì)量低下，測試拖期等一系列問題。因此，在項目實施過程中，為了保證軟件開發(fā)的順利進行和最后交付的產(chǎn)品質(zhì)量，應(yīng)該對項目需求變更進行管理。

(1)需求說明書要描述明確、詳盡。由于與用戶溝通的需求人員并不是最后的開發(fā)人員，所以有可能導(dǎo)致開發(fā)人員對需求說明書的理解與用戶真正的意圖會產(chǎn)生一定的偏差。另外，當(dāng)項目在進行到開發(fā)（編碼）階段時，由于記憶的缺失，對當(dāng)初所作的需求說明書的理解也會產(chǎn)生偏差。

(2)要對需求變更進行管理。通常需求分析完成后項目就進入開發(fā)階段，用戶可能會因為市場或策略的變化而提出需求變更的要求。此時，若是合理變更則有利于項目實施，但有時所作的變更可能會影響項目整體的設(shè)計和開發(fā)，造成項目進度的延期。對于這一情況，項目組應(yīng)該積極與用戶溝通，制訂需求變更說明書，在雙方都認可的情況下方可實施。

(3)在項目開發(fā)過程中要盡早明確用戶需求，有些內(nèi)容一時無法確定則應(yīng)該暫緩該部分的開發(fā)，盡量降低因需求變更而帶來的風(fēng)險。

3.代碼走查

軟件質(zhì)量在很大程度上依賴于代碼質(zhì)量。在實際環(huán)境中對于同一項目而言，由于項目組成員的編程能力、習(xí)慣、風(fēng)格、對需求的理解和個性的不同，所開發(fā)的代碼質(zhì)量也不盡相同。再加上一些難以預(yù)測的人為因素，由此帶來的隱患將嚴重影響代碼質(zhì)量，最終造成軟件質(zhì)量低下，使得用戶無法正常使用并為以后的維護帶來更大的工作量和難度。

考慮到項目進度以及實際情況，要進行完整的代碼評審不太現(xiàn)實，因此，在軟件開發(fā)過程中可以根據(jù)需要引進代碼走查。每周在規(guī)定的時間內(nèi)，輪流讓程序員講解其所開發(fā)代碼的主要部分。這項措施一方面可以從側(cè)面促使程序員本人注意所開發(fā)代碼的質(zhì)量，另一方面在走查過程中可以獲得他人的意見進一步改善代碼效率，使開發(fā)成員共享項目實施過程中問題解決的思路和方法，同時還可以促進項目組成員之間的交流并加深對需求的理解，關(guān)注軟件開發(fā)過程中的各個環(huán)節(jié)，并進行過程改善的討論，使得軟件質(zhì)量更有保障。

4.進行正式的測試，并形成制度

測試就是對軟件產(chǎn)品的檢驗。軟件測試的目的是根據(jù)用戶需求檢查系統(tǒng)是否符合項目合同與任務(wù)書規(guī)定的要求。項目測試分集成測試和系統(tǒng)測試，主要進行功能測試、健壯性測試、性能－效率測試、用戶界面測試、安全性測試、壓力測試、可靠性測試、安裝/反安裝測試等活動。測試過程通常在模擬環(huán)境中進行。只有通過了上述全部測試的軟件，才可以稱之為符合用戶質(zhì)量要求的合格的軟件。

測試活動要盡可能覆蓋整改項目過程，從最初的需求到部署階段，都應(yīng)該制訂詳細的計劃并編制相應(yīng)的文檔，如測試計劃、測試用例文檔、測試報告等。通過測試活動，盡可能早得發(fā)現(xiàn)每個階段中軟件存在的缺陷，以方便后續(xù)階段的實施。在這測試活動過程中，我們應(yīng)該遵守一條基本原則——按照用戶需求進行測試。我們即不能為求速度而縮短測試規(guī)模，也不能忽視用戶需求而提高測試要求?？傊磺袦y試應(yīng)該符合用戶需求。

四、結(jié)論

除了上述幾個方面外，對于軟件產(chǎn)品的質(zhì)量管理還有其他要考慮的因素，如風(fēng)險控制、變更管理和配置管理等等。其實，美國軟件工程研究所（SEI）開發(fā)的軟件過程能力成熟度模型（CMMI）和ISO9001標(biāo)準(zhǔn)，都著眼與質(zhì)量和過程管理。而且在組織結(jié)構(gòu)方面，國外成熟的軟件企業(yè)一般都設(shè)有單獨的QA（Quality Assure）部門，它與開發(fā)部門獨立，負責(zé)監(jiān)督流程的執(zhí)行。但是，對于任何一個具體項目的實施都應(yīng)制訂合適的質(zhì)量管理方案，不能生搬硬套，而這些需要項目經(jīng)驗的積累以及不斷的學(xué)習(xí)新知識。

參考文獻

[1]殷立欣:軟件開發(fā)中的質(zhì)量管理，軟件質(zhì)量管理，200～3

[2]趙京勝:軟件企業(yè)實施CMM改進軟件過程的研究，計算機工程與設(shè)計，2006～3

[3]李健:軟件過程質(zhì)量度量與控制，清華大學(xué)出版社，2006～1

[4]羅鐵清:軟件項目管理流程分析與設(shè)計，計算技術(shù)與自動化，2005～9

[5]Stephen H.Kan，Metrics and Models in Software Quality Engineering，機械工業(yè)出版社，2003～10