软件开发中软件质量控制和定量评估的研究

　　1 软件度量

　　信息化的发展突飞猛进，逐步的渗透在各行各业中，人们也慢慢认识到软件质量的重要性。只有拥有让顾客满意的软件工具才能在激烈的市场竞争中占据优势地位并且开拓更大的事业规模。但是近几年软件的发展却不尽如人意，出现了许多低劣的软件产品，导致市场秩序十分混乱，也迫使研究人员开始关注软件的质量和软件质量的评估方法。要研究软件质量控制和定量评估，那么搞清楚软件质量的含义至为关键。它不是我们在生活中我们常常向周围朋友推荐某个有意思的软件时所说的，某某软件特别好用，拥有定位功能，还能智能识别等等，这些软件的评价仅仅可以作为个人使用的体验而距离软件质量的科学定量评价还很远。国际社会上的权威机构国际标准化组织对将软件质量下过科学的定义，认为软件质量是反映的软件产品满足规定需求和潜在需求能力的特征和特性的总和。在我看来，软件质量是指一个内涵外延都很大的概念，它反映了软件的方方面面，

　　是客观与主观的统一，不仅是软件客观上所提供的消费者的需求。还包含主观上消费者使用后的用户体验。每个人的爱好不一样、需求不一致，所以对于某一个软件所提供的功能期望值和体验效果也不一样。在正确的理解软件质量的概念后再考虑改善软件的相关质量属性才会更有效的提高软件的整体质量，如此方能事半功倍。

　　在研究中，为实现定量评估，研究人员引入了数学函数度量，函数输入和输出均为一个数值。输入不同的代表着软件质量的变量，得出的结论就可以反映出给定属性对软件质量影响的程度。通过函数关系，帮助人们更容易理解软件的特性和以此来描述。当需要评估一个新软件质量时，软件度量的引入必可或缺。当把所有影响软件的质量要素的数值全部输入函数中去，就能得出所有对软件质量的影响因素和其影响大小，在此基础上综合分析所有数据，那么软件的定量的质量评估也很容易做到了。所以，度量计算和度量分析的基础都是数据收集，它也是最困难的过程，作为完整的度量过程的第一步，在理想情况下，数据收集是在项目中进行，但遗憾的是，现实在不同因素的干扰下很少能做到这样，为了得到最有效最精准的数据，人们只能在项目中不断的一次又一次的做调研，直至完成数据收集。

　　2 软件质量的度量和建立软件质量评估体系

　　软件的质量控制应该在在整个软件生存周期中而不仅仅是已经开发好的软件。那么如何实现在软件产品完成之前进行质量评估，在将度量的数学函数引入之前，是没有办法通过定量的方式来评价软件的内部各个属性，而依靠的是消费者使用后的主观评价。这样对于软件产品的质量评价就存在着很大的主观性并且无法再消费者使用之前有效的对其进行评测。软件度量的出现彻底扭转了这一劣势，通过用数学函数定量的分析在软件开发过程中对软件就进行质量控制，提高了软件产品的质量。在软件研究人员的系统研究中，发现要进行科学软件质量度量分析，必须要建立软件质量评估体系。首先，建立软件质量需求规格说明，每个软件的开发都是顺应当下社会发展和人民一定需求而产生的，因此，每个软件都有自身所需要满足的特定目的。这就要求软件的研发人员必须在软件的开发前完成质量需求规格，软件的开发研制就有了方向，并且着还是未来软件评估的质量的基础。第二步骤是准备度量，在准备评测度量时，特别需要注意的是当遇到一些无法直接测量软件质量需求时，就可以先确定相关的度量元。例如一些相关的软件质量特性和子特性的描述软件就会无法直接度量。同时要具体问题具体分析，不同的软件的应用环境所确定软件的度量元是不同的，建立软件开发中各个阶段的度量元、度量特性的发硬模型，由此确定合理的评估准则。第三步骤就是最终实现软件质量的度量。在前文中提过，数据收集在软件质量度量的过程中十分重要，没有一份准确的数据则后面的度量分析、评价都无法开展。因此在数据收集过程中，首先要确定收集的数据条件，再了解数据的存放方法。由于全面实施度量的风险较大，因此在大范围的实施度量前先进行小范围的数据收集和度量计算，之前必须确认数据样本具有随机性和保证最小样本数等原则，然后再检查所收数据量的一致与否、检查样本。其次，分析质量度量结果。分析质量报告最重要的是对度量元的分析，分析当前的度量中可以用来预测软件质量的属性值。根据预测的数值决定是否要还要对软件某一特性进行进一步的度量分析。最后是确认阶段，对比预测值和最后实际中的度量值，判断预测的度量值是否准确地测定了它们的相关质量要素。

　　3 软件质量定量综合评估

　　在对收集的数据仔细分析的基础上，就可以对软件质量的程度给出评价了。至于评价的方法多种多样，如常见的达标法，达标，顾名思义就是符合标准的意思，当软件符合要求的指标则为合格;不符就是不合格，除了达标法、还有评级法、评分法即使评分法、评级法将模糊的标准改为评定指标的具体数值，有所进步，但是这些方法的特点依旧没有摆脱简单容易操作但是很难保障结果科学性和公正性缺点。所以摆在我们面前的难题就是评估一些很难定量化的质量特性，由于每个人对于软件的质量的各种属性看法褒贬不一，很难直接量化，所以要建立一种可以对模糊属性进行量化和定量评价的软件质量评价体系。本文所要提到的就是模糊综合评估模型。在这种模型下只有对各要素权重进行赋予一定的代表值才能实现有效的软件质量评估。赋值方法是通过从定性数据信息得到定量数值，变定性为定量，那么怎样实现权重的分配方案，本文选择的是运用层次分配权重分析方法。它能判断不完全和不确定属性的可能性大小，一旦这些非数值型特性的被输入就会被转化为比例标度和绝对标度，进而就可求出质量属性的权重。

　　4 软件质量全面管理

　　上文主要是分析了所有软件质量度量的相关的方法和技术，但方法和技术都是获取数据的手段，这些数据是未来工作人员分析、研究、评估软件质量的基础。在拥有的数据的基础上，如果我们想要实实在在的提高软件的质量就只有从影响质量的几大因素着手。据研究结果称，影响质量的因素是过程、技术和人。在这些因素中，最容易实现的途径就是从过程入手，技术的提高和人的管理都只有在有效的过程管理下，才可能发挥其最大成果。所以，鉴于管理过程对人和技术的巨大影响作用，要有效的控制软件质量就必须制定软件质量全面管理的体系。

　　制定和实施全面的质量管理，在设定好的软件质量目标的基础上进行设计制作，并且还要有详细的关于流程的规定，此外，尽可能的排除质量环节中可能存在的缺陷隐患。软件质量管理能力提高必然会提高软件的质量，也容易赢得用户的满意度。全面质量管理是一套系统的控制、提高质量的管理技术和科学技术。作为一种管理的技术，他不是新生产物，产生于上世纪50年代发展到今天已经相当的成熟。在刚刚兴起之时，软件质量管理由于互联网通讯技术还没有实现普及，因此，直到70年代开始才逐渐的被人们重视和研究的，在发展的过程中，全面管理走过了从测试成品质量，其后引入了度量函数概念变成对产品生成过程的质量控制的发展历程。为实现在软件业上开展全面质量管理，确定了全面管理的基本的规则和实施指南。当前国际上较为流行的主要的二个成果是：CMM模型和S09000系列标准。但是虽然这两个模型是国际上为大家公认的，但是并不是指它没有缺点，完美无缺的。笔者认为至少这两个软件都存在以下几个缺陷：有些人持着抛开商业目标光谈质量的观点，这种观点显然存在着问题，管理的重要性不必赘述，但是目标的重要性却被很多人都忽略掉了，管理的最终也是要实现目标，一心追求全面高质量的管理而完全不管不顾商业目标是没有任何现实意义的，未来发展也会受阻，因此在笔者看来，一套实用主义的“全面软件质量管理”模型才是真正能够令其发挥作用的。众所周知，缺陷的对立面是质量，越高质量软件意味着越少的软件缺陷，所以作为工作人员就要尽量的减少缺陷进而提高质量，而减少缺陷的最有效的方法就是将高质量贯彻在于开发过程之中，通过质量控制监视软件内部质量过程，尽可能减少质量环节中可能存在的缺陷隐患。

　　作者：谷潇 来源：电子技术与软件工程 2016年9期