軟件測(cè)試實(shí)用指南
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第1章 軟件測(cè)試引論 1.1 質(zhì)量和質(zhì)量認(rèn)識(shí)論質(zhì)量的重要性是顯而易見的，客戶不可能去購(gòu)買一個(gè)存在質(zhì)量問題的產(chǎn)品，生產(chǎn)廠商如果生產(chǎn)出存在質(zhì)量問題的產(chǎn)品就不可能賣出去。因此，有不少人說質(zhì)量是決定產(chǎn)品存在的價(jià)值，質(zhì)量是企業(yè)的生命。那么，什么叫質(zhì)量呢？ 質(zhì)量這一概念有許多不同的定義，不同的立場(chǎng)，不同的觀念，對(duì)質(zhì)量的定義就會(huì)不同。拋開這些因素，舉例說明?！掇o海》和《辭源》中，把質(zhì)量解釋為“產(chǎn)品或工作的優(yōu)劣程度”。世界著名質(zhì)量管理專家Juran博士，在他的經(jīng)典著作《質(zhì)量控制手冊(cè)》中，把質(zhì)量定義為“產(chǎn)品在使用時(shí)能成功地適合用戶目的的程度”。再如，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）把質(zhì)量定義為：“反映實(shí)體（可單獨(dú)描述和研究的事物，如活動(dòng)、過程、產(chǎn)品、組織、體系或人，以及它們各項(xiàng)的任何組合）滿足明確和隱含需要能力的特性總和”。那么，人們是如何認(rèn)識(shí)質(zhì)量的呢？ 狹義的質(zhì)量概念就是產(chǎn)品質(zhì)量。所謂產(chǎn)品質(zhì)量好，往往被人們認(rèn)為生產(chǎn)出最佳產(chǎn)品，即在盡可能充分利用現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)水平的條件下，制造出最好的產(chǎn)品。而且，所謂“好”，常常僅從產(chǎn)品性能著眼。這種概念不能反映質(zhì)量的全部?jī)?nèi)容。 廣義的質(zhì)量概念包括產(chǎn)品質(zhì)量和工作質(zhì)量?jī)蓚€(gè)組成部分，即全面質(zhì)量。它既要反映客觀的要求，又要考慮到設(shè)計(jì)、制造、銷售服務(wù)的水平和能力。 在這里，需要對(duì)產(chǎn)品作一解釋，產(chǎn)品可分為4種類別，即硬件、流程性材料、軟件和服務(wù)。硬件是不連續(xù)的具有特定形狀的產(chǎn)品，如空調(diào)、洗衣機(jī)、電視機(jī)等；流程性材料是將原料轉(zhuǎn)化為某一預(yù)定狀態(tài)的有形產(chǎn)品，如流體、氣體、粒狀、塊狀、線狀或板狀，其典型的交付方式有桶裝、袋裝、罐裝、瓶裝或通過管道；軟件是通過支持媒體表達(dá)的信息所構(gòu)成的一種智力創(chuàng)作，軟件的形式如概念、信息、程序、規(guī)劃、記錄、計(jì)算機(jī)程序等，可見此處的軟件是泛指，不單指計(jì)算機(jī)軟件；服務(wù)是為滿足客戶的需要，供方和顧客之間在接觸時(shí)的活動(dòng)，以及供方內(nèi)部活動(dòng)所產(chǎn)生的結(jié)果。因此，產(chǎn)品的提供和使用可構(gòu)成服務(wù)提供的一部分。服務(wù)可以與產(chǎn)品的制造和提供相關(guān)聯(lián)。當(dāng)然，服務(wù)亦需投入資源和活動(dòng)，也是一種價(jià)值的增值。 影響質(zhì)量的因素是什么？其包括5大因素：人、材料、設(shè)備、方法和環(huán)境。顯而易見，人的因素第一，有了人的主動(dòng)性、對(duì)質(zhì)量的深刻認(rèn)識(shí)，就會(huì)非常重視質(zhì)量的各個(gè)環(huán)節(jié)；材料也非常重要，半導(dǎo)體的收音機(jī)和集成電路的收音機(jī)取材不同，質(zhì)量也就有天壤之別；設(shè)備的先進(jìn)程度和工作狀態(tài)的好壞也能夠深刻影響產(chǎn)品質(zhì)量；方法包含內(nèi)容更廣泛，它可以是生產(chǎn)方法、設(shè)計(jì)方法、管理方法、檢驗(yàn)方法，這就是技術(shù)因素；環(huán)境也非常重要，集成電路的生產(chǎn)就與環(huán)境密切相關(guān)，如塵埃就能決定集成電路塊是否報(bào)廢。 任何一個(gè)機(jī)構(gòu)，都必須確定質(zhì)量目標(biāo)，質(zhì)量目標(biāo)就是產(chǎn)品和工程質(zhì)量在一定時(shí)間內(nèi)可達(dá)到的水平，產(chǎn)品和工程質(zhì)量目標(biāo)的制訂需做3個(gè)方面的調(diào)查。 （1）用戶對(duì)開發(fā)新產(chǎn)品或改進(jìn)老產(chǎn)品的意見和要求，包括產(chǎn)品性能、可靠性、安全性、價(jià)格、使用維修、外觀包裝和運(yùn)輸儲(chǔ)存等。 （2）生產(chǎn)過程中老產(chǎn)品曾經(jīng)出現(xiàn)過的問題及新產(chǎn)品開發(fā)中可能發(fā)生的問題。 （3）國(guó)內(nèi)外有關(guān)的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)情況。 制定質(zhì)量目標(biāo)還需考慮成本的增加。任何一個(gè)產(chǎn)品或者工程項(xiàng)目，其價(jià)格是由銷售成本所決定的，銷售成本包括生產(chǎn)成本、質(zhì)量成本和利潤(rùn)。就質(zhì)量成本而言，包括損失成本、檢驗(yàn)成本和預(yù)防成本。損失成本是因產(chǎn)品未能達(dá)到質(zhì)量要求而造成的各項(xiàng)損失費(fèi)用，一般包括內(nèi)部損失（如報(bào)廢、返修、降級(jí)等）和外部損失（如拒收、索賠、聲譽(yù)破壞等）；檢驗(yàn)成本是用于檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量所需的各項(xiàng)費(fèi)用；預(yù)防成本是用于預(yù)防產(chǎn)生不良產(chǎn)品所需的各項(xiàng)費(fèi)用，如員工培訓(xùn)、質(zhì)量管理開銷、檢測(cè)設(shè)備購(gòu)置等。 現(xiàn)在人們不僅從技術(shù)層面上去思考產(chǎn)品質(zhì)量，也從質(zhì)量管理的角度去思考產(chǎn)品的質(zhì)量保證，ISO 9000、CMM等都可以看作質(zhì)量管理所引發(fā)的對(duì)機(jī)構(gòu)在質(zhì)量保證方面的考核。所謂質(zhì)量管理就是為保證和提高產(chǎn)品或工程質(zhì)量所進(jìn)行的調(diào)查、計(jì)劃、組織、協(xié)調(diào)、控制、檢查、處理及信息反饋等各項(xiàng)活動(dòng)的總和。按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的定義，則包括確定質(zhì)量方針、目標(biāo)和職責(zé)，并在質(zhì)量體系中通過例如質(zhì)量策劃、質(zhì)量控制、質(zhì)量保證和質(zhì)量改進(jìn)，使其實(shí)施全部管理職能的所有活動(dòng)。質(zhì)量體系是為實(shí)施質(zhì)量管理所需的組織結(jié)構(gòu)、程序、過程和資源；質(zhì)量策劃是確定質(zhì)量以及采用質(zhì)量體系要素的目標(biāo)和要求的活動(dòng)，包括產(chǎn)品策劃、管理和作業(yè)策劃，以及質(zhì)量計(jì)劃的編制和質(zhì)量改進(jìn)的準(zhǔn)備工作；質(zhì)量控制是為達(dá)到質(zhì)量要求所采取的作業(yè)技術(shù)和活動(dòng)；質(zhì)量保證是為了提供足夠的信任表明實(shí)體能滿足質(zhì)量要求，而在質(zhì)量體系中實(shí)施并根據(jù)需要進(jìn)行證實(shí)的全部有計(jì)劃有系統(tǒng)的活動(dòng)；質(zhì)量改進(jìn)是為向本機(jī)構(gòu)及其顧客提供更多的收益，在整個(gè)機(jī)構(gòu)內(nèi)所采取的旨在提高活動(dòng)和過程的效益和效率的各種措施。有關(guān)這些概念的認(rèn)識(shí)，讀者可以參考清華大學(xué)出版社于1999年出版的《軟件企業(yè)ISO 9000質(zhì)量體系的建立和認(rèn)證》一書。 1.2 軟件產(chǎn)品和其他產(chǎn)品的差異1.1節(jié)中所講的產(chǎn)品包括4種類別，其中的軟件還不是單指計(jì)算機(jī)軟件，其范圍亦大得多。自從1968年提出軟件工程這一概念以來，就希望能夠借助傳統(tǒng)的工程方法來研發(fā)出軟件產(chǎn)品。因此，軟件產(chǎn)品在某些方面的確相似于其他工程中的有形產(chǎn)品，但畢竟不相同，它們之間存在一些重要的差別。所以，在軟件工程中，人們認(rèn)識(shí)到不能夠簡(jiǎn)單地把一般工程中的知識(shí)、方法和技術(shù)直接應(yīng)用到軟件工程上來。那么軟件產(chǎn)品和其他產(chǎn)品有什么不同呢？ （1）軟件是邏輯產(chǎn)品而不是實(shí)物產(chǎn)品?？梢源致缘卣f軟件不是有形產(chǎn)品，磁盤、集成電路塊只是軟件的載體。這一事實(shí)就意味著費(fèi)用集中在研制開發(fā)上而不在生產(chǎn)上。當(dāng)然，由于是邏輯產(chǎn)品，軟件就不會(huì)用壞、磨損、老化，而且可以不斷地改進(jìn)、優(yōu)化，其可靠性由邏輯確定。開發(fā)軟件在許多方面更像進(jìn)行數(shù)學(xué)證明，可是軟件產(chǎn)品的評(píng)價(jià)卻主要決定于它們?cè)趩栴}求解中是否有用，而不是決定于抽象的正確性判定標(biāo)準(zhǔn)。換句話說，開發(fā)軟件產(chǎn)品時(shí)主要使用的是工程標(biāo)準(zhǔn)，而不是數(shù)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。 （2）由于軟件是邏輯產(chǎn)品，使得它的功能只能依賴于硬件和軟件的運(yùn)行環(huán)境，以及人們對(duì)它的操作，才能得以體現(xiàn)。沒有計(jì)算機(jī)相關(guān)硬件的支持，軟件難有實(shí)用價(jià)值。同樣，沒有軟件支持的計(jì)算機(jī)硬件，也只是毫無使用價(jià)值的機(jī)器。軟件與硬件的密切相關(guān)的程度是一般工程所沒有的。 （3）對(duì)軟件產(chǎn)品的要求比一般有形產(chǎn)品要復(fù)雜。其一，軟件產(chǎn)品要完成的多種多樣功能，用戶難以清晰、準(zhǔn)確地表達(dá)。憑此一項(xiàng)，軟件系統(tǒng)的復(fù)雜性可以比得上歷史上任何一個(gè)工程項(xiàng)目：即使保守估計(jì)，一個(gè)100萬(wàn)條匯編語(yǔ)句的軟件，至少有1萬(wàn)個(gè)分功能，其中每一個(gè)分功能至少可以用兩種不同方式制定。所以，在功能上，軟件設(shè)計(jì)者也得要從210000（相當(dāng)于103000）種功能組合中進(jìn)行挑選。其二，對(duì)軟件產(chǎn)品的要求，如可靠性、易移植性、易使用性等是隱含的，也是難以表達(dá)的，而且也缺少度量的具體標(biāo)準(zhǔn)，和有形產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗(yàn)的精度相距甚遠(yuǎn)。其三，軟件設(shè)計(jì)不僅涉及到技術(shù)復(fù)雜性，也涉及到管理復(fù)雜性。 美國(guó)Hetgel曾講過，當(dāng)他負(fù)責(zé)一個(gè)軟件研制小組時(shí)，認(rèn)為關(guān)鍵的問題是方法學(xué)問題；當(dāng)他負(fù)責(zé)50人的軟件開發(fā)項(xiàng)目組時(shí)，逐漸理解到除方法學(xué)之外，程序文檔變得越來越重要了；后來他又領(lǐng)導(dǎo)200人的軟件開發(fā)項(xiàng)目組時(shí)，他的認(rèn)識(shí)又有了變化，認(rèn)識(shí)到最關(guān)鍵的問題是管理問題。這是很有代表性的認(rèn)知過程。即使在今天軟件工程已有很大進(jìn)展的情況下，許多人都不愿意去領(lǐng)導(dǎo)一個(gè)龐大的項(xiàng)目組。能像其他工程項(xiàng)目那樣進(jìn)行規(guī)?；a(chǎn)并非易事。 （4）在軟件設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)生的復(fù)雜性，引起的軟件特征包括4方面。其一，功能的多樣性。軟件提供的功能比一般工程產(chǎn)品提供的功能更加多種多樣，以致用戶一時(shí)難以掌握。為此，使用軟件產(chǎn)品，往往還會(huì)伴隨一個(gè)培訓(xùn)任務(wù)，而且軟件產(chǎn)品的用戶手冊(cè)還不一定能全面描述其功能。其二，實(shí)現(xiàn)的多樣性。對(duì)軟件產(chǎn)品的要求不僅僅包括功能和性能要求，還必須包括在符合功能和性能要求的各種實(shí)現(xiàn)中作出選擇，更有實(shí)現(xiàn)算法上的優(yōu)化帶來的不同，所以實(shí)現(xiàn)上的差異會(huì)帶來使用上的差異。其三，能見度低。要看到軟件進(jìn)度比看到有形產(chǎn)品的進(jìn)度難得多，這里涉及到如何使用文檔（document）表示的概念能見度，這又為軟件管理復(fù)雜性增加難度。其四，軟件結(jié)構(gòu)的合理性差。結(jié)構(gòu)不合理使軟件管理復(fù)雜性隨著軟件規(guī)模增大而呈指數(shù)增長(zhǎng)，換句話說，軟件規(guī)模的增長(zhǎng)所引起的管理復(fù)雜性成了設(shè)計(jì)的難題?？傊?，前兩方面屬于技術(shù)復(fù)雜性。后兩方面屬于管理復(fù)雜性。為了控制軟件復(fù)雜性，人們進(jìn)行了各種研究，這在一般工程中是前所未有的。 （5）任何一種工程，在其年輕時(shí)代總是人工密集的，而到其成熟時(shí)期卻成為資金密集的。但是軟件工程卻也有它自己的特點(diǎn)，盡管今后可能有許多活動(dòng)可以自動(dòng)化，而軟件的資金密集程度終究會(huì)比其他工程學(xué)科中的資金密集程度高，其中包含更多的人的成分，可以說軟件工程是智力密集型。從而，它的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)就顯得極為重要，軟件本身會(huì)越來越值錢，逐步體現(xiàn)出它應(yīng)有的價(jià)值。 1.3 軟 件 質(zhì) 量1.2節(jié)討論了軟件產(chǎn)品與其他產(chǎn)品的差異，那么軟件產(chǎn)品質(zhì)量與其他產(chǎn)品的質(zhì)量有沒有區(qū)別呢？先來看軟件質(zhì)量的定義：反映軟件系統(tǒng)或軟件產(chǎn)品滿足明確或隱含需求的能力有關(guān)的特性總和。其含義有四：其一，能滿足給定需要的性質(zhì)和特性的全體；其二，具有所期望的各種屬性的組合程度；其三，顧客和用戶覺得能滿足其綜合期望的程度；其四，確定軟件在使用中將滿足顧客預(yù)期要求的程度。簡(jiǎn)言之，軟件質(zhì)量是軟件一些特性的組合，它依賴軟件的本身。 對(duì)于軟件質(zhì)量有多種不同的視面。用戶主要感興趣的是如何使用軟件、軟件性能和使用軟件的效用，特別是在指定的使用環(huán)境（context）下獲得與有效性、生產(chǎn)率、安全性和滿意度有關(guān)的規(guī)定目標(biāo)的能力，即使用質(zhì)量。開發(fā)者負(fù)責(zé)生產(chǎn)出滿足質(zhì)量要求的軟件，所以他們對(duì)中間制品和最終產(chǎn)品的質(zhì)量都感興趣，當(dāng)然開發(fā)者視面也要體現(xiàn)軟件維護(hù)者所需要的質(zhì)量特性。對(duì)于管理者也許更注重總的質(zhì)量而不是某一特性，必須從管理準(zhǔn)則，如在進(jìn)度拖延或成本超支與質(zhì)量提高之間進(jìn)行權(quán)衡，以達(dá)到用有限的人力、成本和時(shí)間使軟件質(zhì)量達(dá)到優(yōu)化的目的。 保證軟件質(zhì)量基本上可用兩種途徑來實(shí)現(xiàn)，一種是保證生存周期過程，另一種是評(píng)價(jià)軟件最終產(chǎn)品的質(zhì)量。這兩種途徑都很重要，且都要求有一系統(tǒng)來管理質(zhì)量，該系統(tǒng)應(yīng)確定管理對(duì)質(zhì)量的保證，指明其策略以及恰當(dāng)?shù)脑敿?xì)執(zhí)行步驟。前者是采用ISO 9001質(zhì)量體系——設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)、安裝和服務(wù)的質(zhì)量保證模式，或者CMM——能力成熟度模型，或者ISO 15504軟件過程評(píng)估（也稱為SPICE，即軟件過程改進(jìn)和能力確定）等方法來取得滿足質(zhì)量要求的軟件。后者是把軟件產(chǎn)品評(píng)價(jià)看作軟件生存周期的一個(gè)過程，目標(biāo)就是讓軟件產(chǎn)品在指定的使用環(huán)境下具有所需的效用，可以通過測(cè)量?jī)?nèi)部屬性，也可以通過測(cè)量外部屬性，或者通過測(cè)量使用質(zhì)量屬性來評(píng)價(jià)。 軟件質(zhì)量管理 經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)符合用戶要求的軟件質(zhì)量或服務(wù)的方法體系及其一系列活動(dòng)，具體包括確定質(zhì)量方針和目標(biāo)、確定崗位職責(zé)和權(quán)限、建立質(zhì)量體系（如質(zhì)量策劃、質(zhì)量控制、質(zhì)量保證和質(zhì)量改進(jìn)）并使之有效運(yùn)行等所有活動(dòng)。任何一個(gè)機(jī)構(gòu)，要想使自己提供給用戶的產(chǎn)品達(dá)到并保持一定的質(zhì)量水平，都必須進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量管理。對(duì)于一個(gè)軟件機(jī)構(gòu)來說，也必須建立質(zhì)量管理體系。目前能被大家接受和公認(rèn)的是基于軟件生存周期過程的質(zhì)量管理，包括ISO 9001、CMM、ISO 15504等都是屬于這種類型，如能力成熟度模型（CMM）較全面地描述和分析軟件機(jī)構(gòu)的軟件過程能力的發(fā)展程度，建立了一個(gè)描述軟件機(jī)構(gòu)的軟件過程成熟度的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和框架。軟件過程能力是描述遵循一個(gè)軟件過程而得到期望結(jié)果的程度，軟件過程成熟度是指一個(gè)具體的軟件過程被明確定義、管理、控制其實(shí)效的程度。利用能力成熟度模型，軟件機(jī)構(gòu)可以評(píng)估自己當(dāng)前的過程成熟度，并通過提出更嚴(yán)格的軟件質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和過程改進(jìn)，來選擇自己的改進(jìn)策略，以達(dá)到更高一級(jí)的成熟程度。軟件產(chǎn)品評(píng)價(jià)需要策劃和管理，從而也是管理職能中的一個(gè)部分。 軟件質(zhì)量模型 一個(gè)框架，它規(guī)定了內(nèi)部和外部質(zhì)量的質(zhì)量模型與使用質(zhì)量的質(zhì)量模型，以及它們?cè)谲浖嬷芷谥械年P(guān)系。內(nèi)部和外部質(zhì)量的質(zhì)量模型將軟件質(zhì)量屬性分類為6個(gè)特性，即功能性、可靠性、易用性、效率、易維護(hù)性和易移植性，并進(jìn)一步細(xì)分為27個(gè)子特性，從而構(gòu)成一個(gè)有層次的樹狀結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)的最高層由質(zhì)量特性組成，最低層則由軟件質(zhì)量屬性組成。使用質(zhì)量的質(zhì)量模型將軟件質(zhì)量屬性分類為4個(gè)特性，即有效性、生產(chǎn)率、安全性和滿意度。獲得軟件的使用質(zhì)量依賴于所取得的外部質(zhì)量，而取得的外部質(zhì)量依賴于獲得必要的內(nèi)部質(zhì)量，所取得的內(nèi)部質(zhì)量又依賴于生存周期中所規(guī)定的過程的質(zhì)量。同樣，為了獲得所需的使用質(zhì)量，就有助于確定外部質(zhì)量需求，從而有助于確定內(nèi)部質(zhì)量需求，進(jìn)而有助于確定過程的質(zhì)量。 軟件質(zhì)量特性 功能性：在指定條件下使用時(shí)，軟件產(chǎn)品提供滿足明確和隱含需求功能的能力； 可靠性：在指定條件下使用時(shí)，軟件產(chǎn)品維持規(guī)定的性能級(jí)別的能力； 易用性：在指定條件下使用時(shí)，軟件產(chǎn)品被理解、學(xué)習(xí)、使用及其吸引用戶的能力； 效率：在規(guī)定條件下，相對(duì)于所用資源的數(shù)量，軟件產(chǎn)品可提供適當(dāng)性能的能力； 易維護(hù)性：軟件產(chǎn)品可被修改的能力，修改可能包括修正、改進(jìn)或者適應(yīng)環(huán)境、需求和功能規(guī)約的變化； 易移植性：軟件產(chǎn)品從一種環(huán)境遷移到另一種環(huán)境的能力； 有效性：軟件產(chǎn)品在指定使用環(huán)境下，使用戶準(zhǔn)確、完整地獲得規(guī)定目標(biāo)的能力； 生產(chǎn)率：軟件產(chǎn)品在指定使用環(huán)境下，使用戶花費(fèi)合適的與有效性相關(guān)的資源數(shù)量的能力； 安全性：軟件產(chǎn)品在指定使用環(huán)境下，獲得可接受的損害人類、商務(wù)、軟件、財(cái)產(chǎn)或環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別的能力； 滿意度：軟件產(chǎn)品在指定使用環(huán)境下，使用戶滿意的能力。 軟件質(zhì)量度量 能被用來確定軟件系統(tǒng)或軟件產(chǎn)品某屬性值的一種測(cè)量方法或測(cè)量尺度。測(cè)量尺度可以根據(jù)滿足不同程度的需求細(xì)分為多個(gè)級(jí)別，如劃分為兩級(jí)，不能令人滿意的和令人滿意的；如劃分為4級(jí)，包括超出需求、達(dá)到目標(biāo)、可接受的最低級(jí)別和不可接受的。軟件質(zhì)量度量有內(nèi)部度量、外部度量和使用質(zhì)量的度量3種。內(nèi)部度量可應(yīng)用于在設(shè)計(jì)和編碼期間的非執(zhí)行軟件產(chǎn)品（如設(shè)計(jì)規(guī)約或源代碼），能提供給用戶、評(píng)價(jià)者、測(cè)試員和開發(fā)者評(píng)價(jià)軟件質(zhì)量，并盡早地發(fā)布質(zhì)量問題。外部度量是通過測(cè)試、操作和觀察可執(zhí)行軟件，能提供給用戶、評(píng)價(jià)者、測(cè)試員和開發(fā)者評(píng)價(jià)軟件質(zhì)量。使用質(zhì)量的度量是在指定使用環(huán)境下，測(cè)量有效性、生產(chǎn)率、安全性和滿意度達(dá)到所規(guī)定的目標(biāo)的程度。 最初由Rubey和Hartwick于1968年提出了一些屬性的測(cè)量方法，但未建立質(zhì)量度量體系。Boehm等人于1976年提出了定量地評(píng)價(jià)軟件質(zhì)量的概念，并提出了60個(gè)質(zhì)量度量公式，并首次提出了軟件質(zhì)量度量的層次模型。1978年Walters和McCall提出了從軟件質(zhì)量要素、準(zhǔn)則到度量的3層次軟件質(zhì)量模型，將質(zhì)量要素降到11個(gè)。上海計(jì)算機(jī)軟件中心于1988年提出了軟件質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，由6個(gè)質(zhì)量特性和22個(gè)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，以及眾多的度量和度量元構(gòu)成了一個(gè)4層次樹狀模型，并提出了評(píng)價(jià)準(zhǔn)則與質(zhì)量特性的關(guān)系和應(yīng)用策略。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織于1991年制定了ISO/IEC 9126-1991標(biāo)準(zhǔn)，給出了6個(gè)特性和21個(gè)子特性，又于1994年開始對(duì)ISO/IEC 9126修訂，直到2001年才完成修訂工作，現(xiàn)已被兩個(gè)系列標(biāo)準(zhǔn) “ISO/IEC 14598 軟件工程 產(chǎn)品評(píng)價(jià)”和“ISO/IEC 9126 軟件工程 產(chǎn)品質(zhì)量”所 取代。 軟件質(zhì)量評(píng)價(jià)過程 由于評(píng)價(jià)的出發(fā)點(diǎn)不同，可分為3種評(píng)價(jià)過程：其一，開發(fā)者用的過程，計(jì)劃開發(fā)新產(chǎn)品或增強(qiáng)現(xiàn)有產(chǎn)品時(shí)為了預(yù)測(cè)最終產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)；其二，需求方用的過程，計(jì)劃獲取或復(fù)用某個(gè)已有產(chǎn)品時(shí)，為了決定接受產(chǎn)品或者從眾多可選產(chǎn)品選擇某個(gè)產(chǎn)品；其三，評(píng)價(jià)者用的過程，應(yīng)開發(fā)者、需方或其他機(jī)構(gòu)的請(qǐng)求，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行獨(dú)立評(píng)估，它們通常是第三方機(jī)構(gòu)。不論哪一種評(píng)價(jià)過程，都是首先要確立評(píng)價(jià)需求，然后是規(guī)定評(píng)價(jià)、設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)和執(zhí)行評(píng)價(jià)等活動(dòng)。確立評(píng)價(jià)需求應(yīng)確立評(píng)價(jià)目的，確定產(chǎn)品類型（中間制品、最終產(chǎn)品），規(guī)定質(zhì)量模型；規(guī)定評(píng)價(jià)包括選擇度量、建立度量評(píng)定等級(jí)、確立評(píng)估準(zhǔn)則；設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)包括制定評(píng)價(jià)計(jì)劃；執(zhí)行評(píng)價(jià)包括進(jìn)行度量、與評(píng)估準(zhǔn)則相比較，評(píng)價(jià)結(jié)果。 早在20世紀(jì)60年代末，已經(jīng)有人討論大型軟件開發(fā)項(xiàng)目的組織管理問題。隨著軟件工程在實(shí)踐過程中發(fā)生的問題，人們認(rèn)識(shí)到軟件產(chǎn)品和軟件項(xiàng)目的開發(fā)，不完全取決于軟件開發(fā)方法。與程序的復(fù)雜性和系統(tǒng)的復(fù)雜性相比，前者已得到較大的緩解，更重要的是后者。如進(jìn)度推遲、經(jīng)費(fèi)超支、質(zhì)量差、軟件人員不稱職，均與管理有關(guān)。自20世紀(jì)80年代初，軟件界就關(guān)注“軟件過程”。1984年10月在美國(guó)召開的第一屆國(guó)際軟件過程討論會(huì)，正式提出了“軟件過程”的概念。1991年9月美國(guó)電氣和電子工程師學(xué)會(huì)（IEEE）的標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)制定了“軟件生存周期過程開展”標(biāo)準(zhǔn)。1994年國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織和國(guó)際電工委員會(huì)（ISO/IEC）制定了“軟件生存周期過程”標(biāo)準(zhǔn)草案，1995年正式公布了“ISO/IEC 12207-1995 信息技術(shù) 軟件生存周期過程”國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織中質(zhì)量管理和質(zhì)量保證技術(shù)委員會(huì)（ISO/TC176）制定了ISO 9000簇標(biāo)準(zhǔn)，共有27個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。其中有一個(gè)“ISO 9000-3 質(zhì)量管理和質(zhì)量保證——第3部分”，主要針對(duì)軟件開發(fā)、供應(yīng)、安裝和維護(hù)中的使用指南，其1997版替代了1993版，內(nèi)容已大多數(shù)和ISO/IEC 12207-1995相吻合，讀者可以參考清華大學(xué)出版社于1999年出版的《軟件企業(yè)ISO 9000質(zhì)量體系的建立和認(rèn)證》一書。 20世紀(jì)80年代中期，IBM在Watts S.Humphrey的指導(dǎo)下，Ron Radice等人將成熟度框架首次應(yīng)用于軟件過程，并由Humphrey于1986年將此成熟度框架帶到卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)的軟件工程研究所（CMU/SEI）。 應(yīng)美國(guó)聯(lián)邦政府要求，為其提供一個(gè)評(píng)價(jià)軟件開發(fā)商能力的方法，1986年11月，CMU/SEI在MITRE公司的幫助下開始設(shè)計(jì)過程成熟度框架，以此幫助軟件機(jī)構(gòu)改進(jìn)他們的軟件過程。1987年9月，CMU/SEI發(fā)表了一個(gè)簡(jiǎn)短的軟件過程成熟度框架。其后在Humphrey的《管理軟件過程》一書中進(jìn)行擴(kuò)充。書中提出了軟件過程評(píng)估和軟件能力評(píng)估，和成熟度問卷，用于評(píng)估軟件過程成熟度?；谶@些設(shè)想，由Jim Withey，Mark Paulk和Cynthia Wise在1990年推出了最早的草案。1991年8月Mary Beth Chrissis和Bill Curtis幫助Mark Paulk校訂，推出了CMM（成熟度模型）1.1版。 CMU/SEI原先計(jì)劃在1997年下半年推出2.0版，1998年推出2.1版。但由于種種原因，未能按計(jì)劃推出2.0版。 由于美國(guó)聯(lián)邦政府的大力推行，CMM模型得到了廣泛應(yīng)用，CMU/SEI于2001年公布了通過CMM評(píng)估的軟件機(jī)構(gòu)共有964家，并對(duì)其作了統(tǒng)計(jì)分析。目前CMM本身還在向縱深發(fā)展，CMM家族有： 軟件能力成熟度模型（SW-CMM） 軟件獲取能力成熟度模型（SA-CMM） 人員能力成熟度模型（People-CMM） 系統(tǒng)工程能力成熟度模型（SE-CMM） 集成產(chǎn)品開發(fā)能力成熟度模型（IPD-CMM） 個(gè)體軟件過程（PSP） 群組軟件過程（TSP） 另外，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織為組織軟件過程評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的制訂，成立了“軟件過程改進(jìn)和能力確定（Software Process Improvement and Capability Determine，SPICD）”項(xiàng)目，ISO/IEC JTCI的SC 7分技術(shù)委員會(huì)于1996年9月正式公布了工作草案，代號(hào)為15504，即ISO/IEC TR 15504 Information Technology—Software Process Assessment。 CMM的廣泛采納和成功推廣，推動(dòng)了軟件及其他學(xué)科的類似模型的開發(fā)，從而模型繁衍，導(dǎo)致了過程改善目標(biāo)和技術(shù)的沖突。要求的培訓(xùn)工作有了相當(dāng)大的增長(zhǎng)，部分實(shí)踐人員在應(yīng)用各種不同的模型來實(shí)現(xiàn)特定的需要時(shí)產(chǎn)生了混淆。針對(duì)這種情況，美國(guó)聯(lián)邦政府、產(chǎn)業(yè)界和CMU/SEI于1998年啟動(dòng)了“能力成熟度模型集成（Capability Maturity Model Integration，CMMI）”項(xiàng)目，于2000年第四季度發(fā)布了第一個(gè)正式的CMMI，最近的修改是 另外我國(guó)也非常重視CMM的研究和應(yīng)用，目前已經(jīng)參照CMM1.1版制定國(guó)家軍標(biāo)“軍用軟件成熟度模型”，以及參照CMMI制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“ST/T11234 軟件過程能力評(píng)估模型” 和“ST/T 11235軟件能力成熟度模型”。 1.4 軟 件 測(cè) 試
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