《軟件測試》課件：第8課 軟件質(zhì)量介紹

1、軟件軟件質(zhì)量介紹質(zhì)量介紹陳大衛(wèi)2022年3月5日課程內(nèi)容課程內(nèi)容 軟件質(zhì)量的重要性 軟件開發(fā)質(zhì)量與軟件質(zhì)量 軟件質(zhì)量定義 軟件質(zhì)量特性與子特性 軟件質(zhì)量特性的實(shí)踐意義 軟件質(zhì)量度量軟件質(zhì)量的重要性軟件質(zhì)量的重要性 1993年倫敦附近核電站的反應(yīng)堆內(nèi)，由于溫度控制失靈，致使歐洲人口最為密集的地區(qū)面臨巨大災(zāi)難。后經(jīng)查明，在反應(yīng)堆“主要保護(hù)系統(tǒng)中”一個10萬行代碼的控制程序幾乎有一半未能通過測試。 海灣戰(zhàn)爭中，某個軟件故障打亂了愛國者導(dǎo)彈雷達(dá)跟蹤系統(tǒng)，使導(dǎo)彈發(fā)射后未能迎擊對方的飛毛腿導(dǎo)彈，反而轟擊了自己的軍營，禍從天降，造成28名士兵喪生，98名受傷。 1996年歐洲航天局阿麗亞娜5型（Ariane

2、5）火箭發(fā)射后40秒鐘火箭爆炸，發(fā)射基地2名法國士兵當(dāng)場死亡，耗資產(chǎn)10億美元，歷時9年的航天計(jì)劃嚴(yán)重受挫，震驚了國際宇航界。事后專家調(diào)查分析報告指出，爆炸原因在于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)軟件技術(shù)要求和設(shè)計(jì)的錯誤。 1997年香港回歸，同時香港新建機(jī)場投入運(yùn)營，然而又是軟件的問題使新機(jī)場不能正常按計(jì)劃接送客貨，而老機(jī)場因同時關(guān)閉也不能援救，造成相當(dāng)?shù)膿p失。 計(jì)算機(jī)2000年問題幾乎震動了整個社會，其中主要根源在于軟件設(shè)計(jì)考慮不周全。 病毒、木馬、黑客也在時時困擾著我們。 隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及和深入，使得我們整個社會的經(jīng)濟(jì)體系，以至人們的日常生活的各個層面都對計(jì)算機(jī)，特別是對軟件的依賴性越來越大，與此同時，

3、軟件質(zhì)量問題給我們帶來的危害也越來越嚴(yán)重。軟件產(chǎn)品質(zhì)量正在牽動著社會的命脈，忽視軟件質(zhì)量必將讓我們付出更大的代價，受到更為嚴(yán)厲的懲罰。 軟件質(zhì)量問題不僅是一個經(jīng)濟(jì)問題、技術(shù)問題，也是一個社會問題。軟件開發(fā)質(zhì)量與軟件質(zhì)量軟件開發(fā)質(zhì)量與軟件質(zhì)量 保證和提高軟件質(zhì)量的兩種途徑，一是保證產(chǎn)品的開發(fā)過程，另一是評價最終產(chǎn)品的質(zhì)量。 軟件開發(fā)質(zhì)量過程質(zhì)量（設(shè)計(jì)質(zhì)量）軟件過程監(jiān)控與軟件過程改進(jìn)（CMM/CMMI） 軟件質(zhì)量產(chǎn)品質(zhì)量（符合質(zhì)量）軟件測試軟件質(zhì)量定義軟件質(zhì)量定義 質(zhì)量定義（美國傳統(tǒng)字典）：某一事物的特征或?qū)傩浴?軟件質(zhì)量與傳統(tǒng)意義上的質(zhì)量概念并無本質(zhì)差別，只是針對軟件的某些特性進(jìn)行了調(diào)整。 軟件

4、質(zhì)量（狹義）：“無缺陷” 軟件質(zhì)量（以顧客為中心的定義 ）：質(zhì)量是以顧客的需要為開始，以顧客滿意為結(jié)束的。 “運(yùn)行正確運(yùn)行正確”的程序就是高質(zhì)量的程序嗎？的程序就是高質(zhì)量的程序嗎？-正確性只是反映軟件質(zhì)量的一個因素而已。正確性只是反映軟件質(zhì)量的一個因素而已。軟件質(zhì)量的理解軟件質(zhì)量的理解軟件質(zhì)量軟件質(zhì)量 (software quality)是與軟件產(chǎn)品滿足明確或隱含需求的能力有關(guān)的特征和特性的總和。 能滿足給定需要的特性之全體具有所期望的各種屬性的組合的程度用戶覺得能滿足其綜合期望的程度軟件的組合特性，它確定軟件在使用中將滿足顧客預(yù)期要求的程度。簡言之，軟件質(zhì)量是軟件一些特性的組合，它僅依賴軟軟

5、件質(zhì)量是軟件一些特性的組合，它僅依賴軟件本身。件本身。 軟件質(zhì)量反映的三方面問題軟件質(zhì)量反映的三方面問題 1. 軟件需求是度量軟件質(zhì)量的基礎(chǔ)。2. 在各種標(biāo)準(zhǔn)中定義了一些開發(fā)準(zhǔn)則，用來指導(dǎo)軟件人員用工程化的方法來開發(fā)軟件。如果不遵守這些開發(fā)準(zhǔn)則，軟件質(zhì)量就難以得到保證。3. 往往會有一些隱含的需求沒有明確提出來。如果軟件只滿足那些精確定義了的需求而沒有滿足這些隱含的需求，軟件質(zhì)量也難以得到保證。軟件質(zhì)量的不同視面軟件質(zhì)量的不同視面 對于不同的角色，不同身份的人對軟件質(zhì)量的觀點(diǎn)是不相同的。 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果。是否具有所需要的功能; 可靠程度如何; 效率如何

6、; 使用是否方便; 環(huán)境開放的程度如何(即對環(huán)境、平臺的限制，與其他軟件連接的限制)。 開發(fā)者更關(guān)心的是，軟件產(chǎn)品開發(fā)相關(guān)的一些屬性，而非單純的軟件使應(yīng)用。軟件是否易于維護(hù)軟件是否易于移植軟件組件等是否易于重用軟件產(chǎn)品是否易于測試軟件質(zhì)量特性與子特性軟件質(zhì)量特性與子特性 質(zhì)量特性的定義：一個與質(zhì)量有關(guān)的面向管理的軟件屬性。 軟件子特性：質(zhì)量特性分解出來的技術(shù)組件。 軟件質(zhì)量特性的分解，不同的組織對軟件質(zhì)量特性的具體做法是不一樣的。如McCall質(zhì)量模型（1977年）、Boehm模型（1978年）和ISO（1993年）等軟件質(zhì)量評價模型。 為通過某些定量方法來評價產(chǎn)品質(zhì)量，就要求有一組描述產(chǎn)品且

7、構(gòu)成評價基礎(chǔ)的質(zhì)量特性。軟件質(zhì)量特性是用于評價軟件產(chǎn)品并對之進(jìn)行質(zhì)量測量的重要維度。國標(biāo)國標(biāo)ISOIEC9126：1991信息技術(shù)信息技術(shù) 軟件產(chǎn)品評價軟件產(chǎn)品評價 質(zhì)量特性及其使質(zhì)量特性及其使用指南用指南 定義的質(zhì)量特性包括 6個質(zhì)量特性，進(jìn)一步細(xì)化為21個質(zhì)量子特性.在隨后的9126-2,9126-3中又修正為27個子特性.軟件質(zhì)量特性與子特性軟件質(zhì)量特性與子特性國標(biāo)ISOIEC9126：1991信息技術(shù) 軟件產(chǎn)品評價 質(zhì)量特性及其使用指南 軟件質(zhì)量特性之間的關(guān)系軟件質(zhì)量特性之間的關(guān)系 功能性功能性可靠性可靠性易用性易用性效率效率可維護(hù)性可維護(hù)性 可移植性可移植性功能性功能性可靠性可靠性易

8、用性易用性效率效率可維護(hù)性可維護(hù)性可移植性可移植性A2.1 功能性功能性(functionality)是與一組功能及其指定的性質(zhì)有關(guān)的一組屬性A2.1.1A2.1.1適合性 Suitability與規(guī)定任務(wù)能否提供一組功能以及這組功能的適合程度有關(guān)的軟件屬性。A2.1.2A2.1.2準(zhǔn)確性 accuracy與能否得到正確或相符的結(jié)果或效果有關(guān)的軟件屬性。A2.1.3A2.1.3互操作性；互用性 interoperability與同其他指定系統(tǒng)進(jìn)行交互的能力有關(guān)的軟件屬性。A2.1.4A2.1.4依從性 compliance使軟件遵循有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、約定、法規(guī)及類似規(guī)定的軟件屬性。A2.1.5A2.

9、1.5安全性 security與防止對程序及數(shù)據(jù)的非授權(quán)的故意或意外訪問的能力有關(guān)的軟件屬性。A2.2 可靠性（可靠性（reliability）是與在規(guī)定的一段時間和條件下，軟件維持其性能水平的能力有關(guān)的一組屬性A2.2.1 成熟性 maturity與由軟件故障引起失效的頻度有關(guān)的軟件屬性。A2.2.2 容錯性 tolerance與在軟件故障或違反指定接口的情況下，維持規(guī)定的性能水平的能力有關(guān)的軟件屬性。A2.2.3 易恢復(fù)性 recoverability與在失效發(fā)生后，重建其性能水平并恢復(fù)直接受影響數(shù)據(jù)的能力以及為達(dá)此目的所需的時間和努力有關(guān)的軟件屬性。A2.2.4 依從性 complian

10、ce 軟件產(chǎn)品遵循與可靠性相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)定或規(guī)章的能力A2.3易用易用性（性（usability）是與一組規(guī)定或潛在用戶為使用軟件所需作的努力和對這樣的使用所作的評價有關(guān)的一組屬性 A2.3.1 易理解性 understandability與用戶為認(rèn)識邏輯概念及其應(yīng)用范圍所花的努力有關(guān)的軟件屬性。A2.3.2 易學(xué)習(xí)性 learnability與用戶為學(xué)習(xí)軟件應(yīng)用（例如運(yùn)行控制、輸入、輸出）所花的努力有關(guān)的軟件屬性。A2.3.3 易操作性 operability與用戶為操作和運(yùn)行控制所花努力有關(guān)的軟件屬性。A2.3.4 吸引性 attractiveness 軟件產(chǎn)品吸引用戶的能力。（顏色、圖片

11、等）A2.3.5 依從性 compliance軟件產(chǎn)品遵循與易用性相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)定、風(fēng)格指南或規(guī)章的能力A2.4 A2.4 效率效率 （efficiencyefficiency） 是在規(guī)定的條件下，軟件性能水平與所使用資源量之間關(guān)系有關(guān)的一組屬性 A2.4.1 時間特性 time behaviour與軟件執(zhí)行其功能時響應(yīng)和處理時間以及吞吐量有關(guān)的軟件屬性。A2.4.2 資源特性 resource behaviour與在軟件執(zhí)行其功能時所使用的資源數(shù)量及其使用時間有關(guān)的軟件屬性。A2.4.2 依從性 compliance軟件產(chǎn)品遵循與效率相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)定的能力A2.5 易維護(hù)性易維護(hù)性 （ ma

12、intainability）是與進(jìn)行指定的修改所需的努力有關(guān)的一組屬性 A2.5.1 易分析性 analysability與為診斷缺陷或失效原因及為判定待修改的部分所需努力有關(guān)的軟件屬性。A2.5.2 易改變性 changeability與進(jìn)行修改、排除錯誤或適應(yīng)環(huán)境變化所需努力有關(guān)的軟件屬性。A2.5.3穩(wěn)定性 stability與修改所造成的未預(yù)料結(jié)果的風(fēng)險有關(guān)的軟件屬性。A2.5.4易測試性 testability與確認(rèn)已修改軟件所需的努力有關(guān)的軟件屬性。A2.5.5依從性 compliance軟件產(chǎn)品遵循與可維護(hù)性相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)定的能力A2.6可移植性（可移植性（ portabilit

13、y）是與軟件可從某一環(huán)境轉(zhuǎn)移到另一環(huán)境的能力有關(guān)的一組屬性 A2.6.1適應(yīng)性 adaptability與軟件無需采用有別于為該軟件準(zhǔn)備的活動或手段就可能適應(yīng)不同的規(guī)定環(huán)境有關(guān)的軟件屬性。A2.6.2易安裝性 installability與應(yīng)指定環(huán)境下安裝軟件所需努力有關(guān)的軟件屬性。A2.6.3共存性 co-existence 軟件產(chǎn)品在公共環(huán)境中同與其分享公共資源的其他獨(dú)立軟件共存的能力。A2.6.4易替換性 replaceability與軟件在該軟件環(huán)境中用來替代指定的其他軟件的機(jī)會和努力有關(guān)的軟件屬性 A2.6.5依從性 compliance軟件產(chǎn)品遵循與可移植性相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)定的能力軟

14、件的內(nèi)部特性軟件的內(nèi)部特性 外部特性外部特性 子特性子特性 使用質(zhì)量的質(zhì)量模型：使用質(zhì)量的質(zhì)量模型：包括效果、生產(chǎn)率、安全、滿意。包括效果、生產(chǎn)率、安全、滿意。 軟件質(zhì)量特性的實(shí)踐意義軟件質(zhì)量特性的實(shí)踐意義軟件質(zhì)量體系通過特性和子特性的定義構(gòu)架了一個完整的軟件質(zhì)量描述框架在整個軟件項(xiàng)目的各個階段都具有指導(dǎo)意義測試實(shí)踐中我們需要根據(jù)軟件質(zhì)量體系 在測試計(jì)劃中確定項(xiàng)目質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 在測試設(shè)計(jì)中按照特性分布設(shè)計(jì)測試用例，決定測試策略 在測試執(zhí)行中確定執(zhí)行策略 在測試報告中全面總結(jié)評價軟件的最終特性 軟件質(zhì)量度量軟件質(zhì)量度量 在實(shí)踐中對軟件產(chǎn)品質(zhì)量評價還需要除目前掌握的特性外的其他特性，并需要有對于每一特性的度量度量 -可以量化的質(zhì)量評價特特性性子子特特性性度量項(xiàng)度量項(xiàng)度量的目的度量的目的度量值度量值易易用用性性易易學(xué)學(xué)性性功能點(diǎn)的易學(xué)性用戶學(xué)習(xí)某一功能點(diǎn)的時間。用戶學(xué)會一個功能點(diǎn)的平均學(xué)習(xí)時間。執(zhí)行任務(wù)的易學(xué)