一、引言

　　J.M.Juran認為質量控制是一個常規的過程,通過它度量實際的質量性能并與標準比較,當出現差異時采取行動。由此,DonaldReifer 給出軟件質量控制的定義:軟件質量控制是一系列驗證活動,在軟件開發過程的任何一點進行評估開發的產品是否在技術上符合該階段制定的規約。

　　二、軟件缺陷分析

　　在IEEE 1983 of IEEES tandard729 中對軟件缺陷下了一個標準的定義:從產品內部看,軟件缺陷是軟件產品開發或維護過程中所存在的錯誤、毛病等各種問題;從外部看,軟件缺陷是系統所需要實現的某種功能的失效或違背。

　　軟件缺陷是一個更廣的概念,而軟件錯誤(error)屬于缺陷的一種———內部缺陷,往往是軟件本身的問題,如程序的算法錯誤、語法錯誤或數據計算不正確、數據溢出等。軟件錯誤往往導致系統某項功能的失效,或成為系統使用的故障。軟件的故障、失效是指軟件所提供給用戶的功能或服務,不能達到用戶的要求或沒有達到事先設計的指標,在功能使用時中斷,最后的結果或得到的結果是不正確的。

　　軟件缺陷的產生主要是由軟件產品的特點和開發過程決定的,如軟件的需求經常不夠明確,而且需求變化頻繁,開發人員不太了解軟件需求,不清楚應該 “做什么”和“不做什么”,常常做不合需求的事情,產生的問題最多。同時,軟件競爭非常激烈,技術日新月異,使用新的技術也容易產生問題。

　　從軟件自身特點、團隊工作和項目管理等多個方面進一步分析,就比較容易確定造成軟件缺陷的一些原因細節,歸納如下:

　　(一)軟件自身特點造成的問題。

　　需求不清晰,導致設計目標偏離客戶的需求,從而引起功能或產品特性上的缺陷。系統結構非常復雜,而又無法設計成一個很好的層次結構或組件結構, 結果導致意想不到的問題或系統維護、擴充上的困難;即使設計成良好的面向對象的系統,由于對象、類太多,很難完成對各種對象、類相互作用的組合測試,而隱藏著一些參數傳遞、方法調用、對象狀態變化等方面問題。

　　新技術的采用,可能涉及技術或系統兼容的問題,事先沒有考慮到。

　　對程序邏輯路徑或數據范圍的邊界考慮不夠周全,容易在邊界條件出錯或超過系統運行環境的復雜度。

　　系統運行環境的復雜,不僅用戶使用的計算機環境千變萬化,包括用戶的各種操作方式或各種不同的輸入數據,容易引起一些特定用戶環境下的問題;在系統實際應用中,數據量很大,可能會引起強度或負載問題。

　　對一些實時應用系統,要進行精心設計和技術處理,保證精確的時間同步,否則容易引起時間上不協調,或不一致性所帶來的問題。

　　沒有考慮系統崩潰后系統的自我恢復或數據的異地備份等問題,從而存在系統安全性、可靠性的隱患。

　　由于通信端口多、存取和加密手段的矛盾性等,會造成系統的安全性或適用型等問題。

　　(二)軟件項目管理的問題。

　　缺乏質量文化,不重視質量計劃,對質量、資源、任務、成本等的平衡性把握不好,容易擠掉需求分析、評審、測試等時間,遺留的缺陷會比較多。系統分析時對客戶的需求不是十分清楚,或者和用戶的溝通存在一些困難。開發周期短,需求分析、設計、編程、測試等各項工作不能完全按照定義好的流程來。開發流程不夠完善,存在太多的隨機性和缺乏嚴謹的內審或評審機制,容易產生問題。文檔不完善、風險估計不足等。

　　(三)團隊工作的問題。

　　不同階段的開發人員相互理解不一致,軟件設計人員對需求分析結果的理解偏差,編程人員對系統設計規格說明書中某些內容重視不夠,或存在著誤解。設計或編程上的一些假定或依賴性,沒有得到充分的溝通。項目組成員技術水平參差不齊,新員工較多,或培訓不夠等原因也容易引起問題。

　　軟件缺陷是由很多原因造成的,但如果把這些缺陷按整個軟件開發周期的結果———軟件產品(市場需求文檔、規格說明書、系統設計文檔、程序代碼、測試用例等) 歸類起來,統計結果發現,規格說明書是軟件缺陷出現最多的地方。      

軟件產品規格說明書是軟件缺陷存在最多的地方,主要原因如下:

　　用戶一般是非計算機專業人員,軟件開發人員和用戶的溝通存在較大困難,對要開發的產品功能理解不一致。

　　由于軟件產品還沒有設計、開發,完全靠想象去描述系統的實現結果,所以有些特性還不夠清晰。

　　用戶的需求總是在不斷變化的,容易引起前后文、上下文的矛盾和需求描述的不一致。

　　需求分析沒有得到足夠重視。在規格說明書設計和寫作上投人的人力、時間不足。排在產品規格說明書之后的是設計,編程排在第三位。而許多人印象中,軟件測試主要是找程序代碼中的錯誤,從分析看,這是一個誤區。

　　如果從軟件開發各個階段所能發現的軟件缺陷分布來看,也主要集中在需求分析、系統設計階段,代碼階段的錯誤要比前兩個階段少。

　　三、分析及應對措施

　　(一)定義合適的項目過程。

　　軟件過程是指開發和維護軟件產品的活動、技術和實踐的集合。在以計算機網絡為基礎的現代社會信息化背景下,過程管理作為現代企業管理的先進思想和有效工具,隨著外部環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,在提高軟件開發的效率和項目的成功率的基礎上進一步保證所開發軟件的質量。

　　(二)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節,也是軟件開發的基礎。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,在現實生活中,用戶需求總是在開發進入中后期時,因為各種不同的原因而發生變化。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,導致項目組在開發階段不停的返工,進而造成代碼質量低下,測試拖期等一系列問題。因此,在項目實施過程中,為了保證軟件開發的順利進行和最后交付的產品質量,應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人員,所以有可能導致開發人員對需求說明書的理解與用戶真正的意圖會產生一定的偏差。另外,當項目在進行到開發(編碼)階段時,由于記憶的缺失,對當初所作的需求說明書的理解也會產生偏差。

　　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計和開發,造成項目進度的延期。對于這一情況,項目組應該積極與用戶溝通,制訂需求變更說明書,在雙方都認可的情況下方可實施。

　　3、在項目開發過程中要盡早明確用戶需求,有些內容一時無法確定則應該暫緩該部分的開發,盡量降低因需求變更而帶來的風險。

　　(三)代碼走查。

　　軟件質量在很大程度上依賴于代碼質量。在實際環境中對于同一項目而言,由于項目組成員的編程能力、習慣、風格、對需求的理解和個性的不同,所開發的代碼質量也不盡相同。再加上一些難以預測的人為因素,由此帶來的隱患將嚴重影響代碼質量,最終造成軟件質量低下,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。

　　在軟件開發過程中可以根據需要引進代碼走查。每周在規定的時間內,輪流讓程序員講解其所開發代碼的主要部分。這項措施一方面可以從側面促使程序員本人注意所開發代碼的質量,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,使開發成員共享項目實施過程中問題解決的思路和方法,使得軟件質量更有保障。

　　(四)進行正式的測試,并形成制度測試就是對軟件產品的檢驗。

　　項目測試分集成測試和系統測試,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境中進行。要盡可能覆蓋整改項目過程,從最初的需求到部署階段,都應該制訂詳細的計劃并編制相應的文檔,如測試計劃、測試用例文檔、測試報告等。通過測試活動,盡可能早得發現每個階段中軟件存在的缺陷,以方便后續階段的實施?？傊?一切測試應該符合用戶需求。     

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