軟件工程學課件

軟件工程學中國科學技術大學網(wǎng)絡學院軟件工程學中國科學技術大學網(wǎng)絡學院11.1項目管理過程11.2軟件生產(chǎn)率和質(zhì)量的度量11.3軟件項目的估算11.4軟件項目計劃的目標11.5軟件成本和工作量估算11.6進度計劃安排11.7軟件項目的組織與計劃11.8軟件過程與能力成熟度模型第11章軟件項目管理11.1項目管理過程第11章軟件項目管理11.1項目管理過程軟件項目管理的對象是軟件工程項目。它所涉及的范圍覆蓋了整個軟件工程過程。為使軟件項目開發(fā)獲得成功，關鍵問題是必須對軟件項目的工作范圍、可能風險、需要資源(人、硬件／軟件)、要實現(xiàn)的任務、經(jīng)歷的里程碑、花費工作量(成本)、進度安排等做到心中有數(shù)。11.1項目管理過程軟件項目管理的對象是軟件工程項目。它所涉軟件項目管理可以提供這些信息。這種管理在技術工作開始之前就應開始，在軟件從概念到實現(xiàn)的過程中繼續(xù)進行，當軟件工程過程最后結(jié)束時才終止。軟件項目管理可以提供這些信息。啟動一個軟件項目在制定軟件項目計劃之前，必須

明確項目的目標和范圍考慮候選的解決方案標明技術和管理上的要求有了這些信息，才能確定合理、精確的成本估算，實際可行的任務分解以及可管理的進度安排。啟動一個軟件項目在制定軟件項目計劃之前，必須軟件人員和用戶是在系統(tǒng)工程步驟中確定項目的目標和范圍。目標標明了軟件項目的目的但不涉及如何去達到這些目的。范圍標明了軟件要實現(xiàn)的基本功能，并盡量以定量的方式界定這些功能。當明確了軟件項目的目標和范圍后，就應考慮候選的解決方案。軟件人員和用戶是在系統(tǒng)工程步驟中確定項目的目標和范圍。有了方案，管理人員和技術人員就能夠據(jù)此選擇一種“好的”方法，給出諸如交付期限、預算、個人能力、技術界面及其它許多因素所構(gòu)成的限制。有了方案，管理人員和技術人員就能夠據(jù)此選擇一種“好的”方法，度量進行度量工作，是為了了解產(chǎn)品開發(fā)的技術過程和產(chǎn)品本身。

度量開發(fā)過程的目的是為了改進過程，度量產(chǎn)品的目的是為了提高產(chǎn)品的質(zhì)量。度量的作用是為了有效地定量地進行管理。度量進行度量工作，是為了了解產(chǎn)品開發(fā)的技術過程和產(chǎn)品本身。為有效地度量，常常需要考慮：對于過程和產(chǎn)品，

合適的度量是什么？所收集的數(shù)據(jù)如何使用？用于比較個人、過程或產(chǎn)品的度量是否合理？管理人員和技術人員可利用這些度量來了解軟件工程過程的實際情況和它所生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量。為有效地度量，常常需要考慮：對于過程和產(chǎn)品，估算在軟件項目管理過程中關鍵的活動就是制定項目計劃。在做計劃時必須就需要的人力（以人月為單位）、項目持續(xù)時間（以年份或月份為單位）、成本（以元為單位）做出估算。這種估算大多是利用以前的花費做為參考而做出的。估算在軟件項目管理過程中關鍵的活動就是制定項目計劃。如果新項目與以前的一個項目在大小上和功能上十分類似，則新項目需要工作量、開發(fā)持續(xù)時間、成本大致與那個老項目相同。假使項目背景完全生疏，只憑過去的經(jīng)驗做出估算可能就不夠了。現(xiàn)在已有了許多用于軟件開發(fā)的估算技術。其共同特點是：如果新項目與以前的一個項目在大小上和功能上十分類似，則新項目

事先建立軟件范圍以軟件度量（以往的度量）為基礎，以做出估算項目被分解為可單獨進行估算的小塊管理人員大多使用不止一種估算技術，并用一種估算技術做為另一種估算技術的交叉檢查。事先建立軟件范圍風險分析每當新建一個程序時，總是存在某些不確定性。

用戶要求是否能確切地被理解？在項目最后結(jié)束之前要求實現(xiàn)的功能能否建立？是否存在目前仍未發(fā)現(xiàn)的技術難題？在項目出現(xiàn)嚴重誤期時是否會發(fā)生一些變更？等等。風險分析每當新建一個程序時，總是存在某些不確定性。風險分析對于軟件項目管理是決定性的，然而現(xiàn)在還有許多項目不考慮風險就著手進行。所謂風險分析實際上就是一系列風險管理步驟，其中包括風險識別、風險估計、風險優(yōu)化、風險管理策略、風險解決和風險監(jiān)督。這些步驟貫穿在軟件工程過程中。風險分析對于軟件項目管理是決定性的，然而現(xiàn)在還有許多項目不考

進度安排每一個軟件項目都要求制定一個進度安排，但不是所有的進度都得一樣安排。對于進度安排，需要考慮的是：

預先對進度如何計劃？工作怎樣就位？如何識別定義好的任務？管理人員對結(jié)束時間如何掌握?

進度安排每一個軟件項目都要求制定一個進度安排，但不是所有的

如何識別和監(jiān)控關鍵路徑以確保結(jié)束？對進展如何度量？如何建立分隔任務的里程碑。軟件項目的進度安排與任一個工程項目的進度安排基本相同。首先識別一組項目任務，再建立任務之間的相互關聯(lián)，然后估算各個任務的工作量，分配人力和其它資源，制定進度時序。如何識別和監(jiān)控關鍵路徑以確保結(jié)束？追蹤和控制一旦建立了開發(fā)進度安排，就可以開始著手追蹤和控制活動。由項目管理人員負責追蹤在進度安排中標明的每一個任務。如果任務實際完成日期滯后于進度安排，則管理人員可以使用一種自動的項目進度安排工具來確定在項目的中間里程碑上進度誤期所造成的影響。追蹤和控制一旦建立了開發(fā)進度安排，就可以開始著手追蹤和控制活還可對資源重新定向?qū)θ蝿罩匦掳才牛ㄗ鰹樽顗牡慕Y(jié)果）可以修改交付日期以調(diào)整已經(jīng)暴露的問題。用這種方式可以較好地控制軟件的開發(fā)。還可對資源重新定向11.2軟件生產(chǎn)率和質(zhì)量的度量生產(chǎn)率與質(zhì)量的度量是以投入工作量為依據(jù)的軟件開發(fā)活動的度量和開發(fā)成果質(zhì)量的度量。

為什么要對軟件進行度量

面向規(guī)模的度量

面向功能的度量

軟件質(zhì)量的度量

在軟件工程過程中使用度量11.2軟件生產(chǎn)率和質(zhì)量的度量生產(chǎn)率與質(zhì)量的度量是以投入工作為什么要對軟件進行度量①表明軟件產(chǎn)品的質(zhì)量；②

弄清軟件開發(fā)人員的生產(chǎn)率；③給出使用了新的軟件工程方法和工具所得到的（在生產(chǎn)率和質(zhì)量兩方面）的效益；④建立項目估算的“基線”；⑤幫助調(diào)整對新的工具和附加培訓的要求。為什么要對軟件進行度量①表明軟件產(chǎn)品的質(zhì)量；度量的方式

在物理世界中的度量有兩種方式。

直接度量（例如，度量一個螺栓的長度）；間接度量（例如，用次品率來度量生產(chǎn)出的螺栓質(zhì)量）。軟件度量也同樣分為兩類：直接度量與間接度量。度量的方式在物理世界中的度量有兩種方式。軟件工程過程的直接度量包括所投入的成本和工作量。軟件產(chǎn)品的直接度量包括產(chǎn)生的代碼行數(shù)（LOC）、執(zhí)行速度、存儲量大小、在某種時間周期中所報告的差錯數(shù)。軟件產(chǎn)品的間接度量包括功能性、復雜性、效率、可靠性、可維護性和許多其它的質(zhì)量特性。軟件工程過程的直接度量包括所投入的成本和工作量。只要事先建立特定的度量規(guī)程，很容易做到直接度量軟件所需要的成本和工作量、產(chǎn)生的代碼行數(shù)等。軟件的功能性、效率、可維護性等質(zhì)量特性卻很難用直接度量判明，只有通過間接度量才能推斷。只要事先建立特定的度量規(guī)程，很容易做到直接度量軟件所需要的成軟件度量域的分類軟件度量域的分類軟件生產(chǎn)率度量的焦點集中在軟件工程過程的輸出；軟件質(zhì)量度量則指明了軟件適應明確和不明確的用戶要求到什么程度；技術度量的焦點則集中在軟件的某些特性（如邏輯復雜性、模塊化程度）上而不是軟件開發(fā)的全過程。軟件生產(chǎn)率度量的焦點集中在軟件工程過程的輸出；另一種分類方法面向規(guī)模的的度量用于收集與直接度量有關的軟件工程輸出的信息和質(zhì)量信息。面向功能的度量提供直接度量的尺度。面向人的度量則收集有關人們開發(fā)計算機軟件所用方式的信息和人們理解有關工具和方法的效率的信息。另一種分類方法面向規(guī)模的的度量用于收集與直接度量有關的軟件工面向規(guī)模的度量面向規(guī)模的度量是對軟件和軟件開發(fā)過程的直接度量?？梢越⒁粋€面向規(guī)模的數(shù)據(jù)表格來記錄項目的某些信息。該表格列出了在過去幾年完成的每一個軟件開發(fā)項目和關于這些項目的相應面向規(guī)模的數(shù)據(jù)。面向規(guī)模的度量面向規(guī)模的度量是對軟件和軟件開發(fā)過程的直接度量面向規(guī)模的數(shù)據(jù)表格面向規(guī)模的數(shù)據(jù)表格項目aaa-01

規(guī)模為114.1KLOC（千代碼行）工作量用了24個人月成本為168,000元文檔頁數(shù)為365

在交付用戶使用后第一年內(nèi)發(fā)現(xiàn)了29個錯誤，有3個人參加了項目aaa-01的軟件開發(fā)工作。項目aaa-01需要注意的是，在表格中記載的工作量和成本是整個軟件工程的活動（分析、設計、編碼和測試），而不僅僅是編碼活動。對于每一個項目，可以根據(jù)表格中列出的基本數(shù)據(jù)計算簡單的面向規(guī)模的生產(chǎn)率和質(zhì)量的度量。需要注意的是，在表格中記載的工作量和成本是整個軟件工程的活動根據(jù)數(shù)據(jù)表格可以對所有的項目計算出平均值：

生產(chǎn)率＝KLOC／PM（人月） 質(zhì)量＝錯誤數(shù)／KLOC

成本＝元／LOC

文檔＝文檔頁數(shù)／KLOC根據(jù)數(shù)據(jù)表格可以對所有的項目計算出平均值：面向功能的度量面向功能的軟件度量是對軟件和軟件開發(fā)過程的間接度量。面向功能度量主要考慮程序的“功能性”和“實用性”，而不是對LOC計數(shù)。該度量是一種叫做功能點方法的生產(chǎn)率度量法，利用軟件信息域中的一些計數(shù)和軟件復雜性估計的經(jīng)驗關系式而導出功能點FP。面向功能的度量面向功能的軟件度量是對軟件和軟件開發(fā)過程的間接面向功能的數(shù)據(jù)表格面向功能的數(shù)據(jù)表格功能點計算確定五個信息域的特征，并在表格中相應位置給出計數(shù)。

(1)用戶輸入數(shù)：各個用戶輸入是面向不同應用的輸入數(shù)據(jù)。

(2)用戶輸出數(shù)：各個用戶輸出是面向應用的輸出信息，包括報告，屏幕信息，錯誤信息等。在報告中的各個數(shù)據(jù)項不應再分別計數(shù)。功能點計算確定五個信息域的特征，并在表格中相應位置給出計數(shù)。

(3)用戶查詢數(shù)：查詢是一種聯(lián)機的交互操作，每次詢問/響應具備應計數(shù)。

(4)文件數(shù)：每一個邏輯主文件都應計數(shù)。邏輯主文件是指邏輯上的一組數(shù)據(jù)，可以是一個大數(shù)據(jù)庫的一部分，可以是一個單獨的文件。

(5)外部接口數(shù)：與系統(tǒng)中其他設備通過外部接口讀寫信息次數(shù)均應計數(shù)。 (3)用戶查詢數(shù)：查詢是一種聯(lián)機的交互操作，每次詢問/響一旦收集到上述數(shù)據(jù)，就可以計算出與每一個計數(shù)相關的復雜性值。一個信息域是簡單的、平均的還是復雜的，由使用功能點方法的機構(gòu)自行確定，從而計算出加權(quán)計數(shù)。計算功能點，使用如下的關系式：

FP＝總計數(shù)×(0.65＋

+0.01×SUM(Fi))總計數(shù)是所有加權(quán)計數(shù)項的和一旦收集到上述數(shù)據(jù)，就可以計算出與每一個計數(shù)相關的復雜性值。Fi（i＝1..14）是復雜性校正值，它們應通過逐一回答如下提問來確定。Fi的取值0..5：

0沒有影響 1偶然的

2適中的 3普通的

4重要的 5極重要的SUM（Fi）是求和函數(shù)。Fi（i＝1..14）是復雜性校正值，它們應通過逐一回答如下復雜性校正值Fi1.

系統(tǒng)是否需要可靠的備份和恢復？2.

是否需要數(shù)據(jù)通信？3.

是否有分布處理的功能？4.

是否性能成為關鍵？5.

系統(tǒng)是否運行在既存的高度實用化的操作環(huán)境中？6.

系統(tǒng)是否需要聯(lián)機數(shù)據(jù)項？7.

聯(lián)機數(shù)據(jù)項是否需要建立多重窗口復雜性校正值Fi1.系統(tǒng)是否需要可靠的備份和恢復？顯示和操作，以處理輸入處理。8.

主文件是否聯(lián)機更新？9.

輸入、輸出、文件、查詢是否復雜？10.

內(nèi)部處理過程是否復雜？11.

程序代碼是否可復用？12.

設計中是否包括了轉(zhuǎn)移和安裝？13.

系統(tǒng)是否設計成可以重復安裝在不同機構(gòu)中14.

系統(tǒng)是否設計成易修改和易使用？顯示和操作，以處理輸入處理。一旦計算出功能點，就可仿照LOC的方式度量軟件的生產(chǎn)率、質(zhì)量和其它屬性：

生產(chǎn)率＝FP／PM（人月） 質(zhì)量＝錯誤數(shù)／FP

成本＝元／FP

文檔＝文檔頁數(shù)／FP一旦計算出功能點，就可仿照LOC的方式度量軟件的生產(chǎn)率、質(zhì)量功能點度量是為了商用信息系統(tǒng)應用而設計的。特征點度量（FeaturePoints）可以用于系統(tǒng)和工程軟件應用特征點度量適合于算法復雜性高的應用。而實時處理、過程控制、嵌入式軟件應用的算法復雜性都偏高，因此適合于特征點度量。功能點度量是為了商用信息系統(tǒng)應用而設計的。為了計算特征點，可以象功能點計算那樣，對信息域值進行計數(shù)和加權(quán)。此外，特征點度量要對一個新的軟件特征“算法”進行計數(shù)。計算特征點可使用一個計算表格。對于每一個度量參數(shù)只使用一個權(quán)值，并且使用FP＝總計數(shù)×(0.65＋0.01×SUM(Fi))

來計算總的特征點值。為了計算特征點，可以象功能點計算那樣，對信息域值進行計數(shù)和加特征點度量計算表格特征點度量計算表格軟件質(zhì)量的度量質(zhì)量度量貫穿于軟件工程的全過程中以及軟件交付用戶使用之后。在軟件交付之前得到的度量可作為判斷設計和測試質(zhì)量好壞的依據(jù)。這一類度量包括程序復雜性、有效的模塊性和總的程序規(guī)模。在軟件交付之后的度量則把注意力集中于還未發(fā)現(xiàn)的差錯數(shù)和系統(tǒng)的可維護性方面。軟件質(zhì)量的度量質(zhì)量度量貫穿于軟件工程的全過程中以及軟件交付用使用得最廣泛軟件質(zhì)量的事后度量包括正確性、可維護性、完整性和可使用性。

(1)正確性：一個程序必須正確地運行，并為它的用戶提供某些輸出。正確性要求軟件執(zhí)行所要求的功能。正確性的度量是每千代碼行(KLOC)的差錯數(shù)，其中將差錯定義為已被證實是不符合需求的缺陷。使用得最廣泛軟件質(zhì)量的事后度量包括正確性、可維護性、完整性和

(2)可維護性：軟件維護比其它的軟件工程活動需要更多的工作量。還沒有一種方法可以直接度量可維護性，因此必須采取間接度量。 有一種簡單的面向時間的度量，叫做平均變更等待時間MTTC。 這個時間包括分析變更要求、設計適當?shù)男薷?、實現(xiàn)變更并測試、及把變更發(fā)送給所有的用戶。 一個可維護的程序與不可維護的程序相比，應有較低的MTTC。 (2)可維護性：軟件維護比其它的軟件工程活動需要更多的工

(3)完整性：完整性度量一個系統(tǒng)抗拒對它的安全性攻擊（事故的和人為的）的能力。軟件的所有三個成分程序、數(shù)據(jù)和文檔都會遭到攻擊。 度量完整性，需要定義兩個附加的屬性：危險性和安全性。

危險性是特定類型的攻擊將在一給定時間內(nèi)發(fā)生的概率，安全性是排除特定類型攻擊的概率。 (3)完整性：完整性度量一個系統(tǒng)抗拒對它的安全性攻擊（事一個系統(tǒng)的完整性可定義為完整性＝∑(1－危險性×(1－安全性))

其中，對每一個攻擊的危險性和安全性都進行累加。(4)可使用性：如果一個程序不具有“用戶友好性”，即使它所執(zhí)行的功能很有價值，也常常會失敗。可使用性量化“用戶友好性”，并依據(jù)以下四個特征進行度量：一個系統(tǒng)的完整性可定義為完整性＝∑(1－危險性×(1－安為學習系統(tǒng)所需要的體力上的和智力上的技能；為達到適度有效使用系統(tǒng)所需要的時間；當軟件被某些人適度有效地使用時所度量的在生產(chǎn)率方面的凈增值；用戶角度對系統(tǒng)的主觀評價（可以通過問題調(diào)查表得到）。為學習系統(tǒng)所需要的體力上的和智力上的技能；協(xié)調(diào)不同的度量方法代碼行數(shù)和功能點之間的關系依賴于用來實現(xiàn)軟件的程序設計語言和設計質(zhì)量。下面給出使用各種程序設計語言建立一個功能點所需要的平均代碼行數(shù)的粗略估算。協(xié)調(diào)不同的度量方法代碼行數(shù)和功能點之間的關系依賴于用來實現(xiàn)軟建立一個功能點所需平均代碼行數(shù)建立一個功能點所需平均代碼行數(shù)影響軟件生產(chǎn)率的重要因素人的因素：軟件開發(fā)組織的規(guī)模和專長；問題因素：問題的復雜性和對設計限制，以及需求的變更次數(shù)；過程因素：使用的分析與設計技術、語言和CASE工具的有效性，及評審技術；產(chǎn)品因素：計算機系統(tǒng)的可靠性和性能；資源因素：CASE工具、硬件和軟件資源的有效性。影響軟件生產(chǎn)率的重要因素人的因素：軟件開發(fā)組織的規(guī)模和專長；在軟件工程過程中使用度量建立基線為了將LOC和FP用于軟件估算技術中，必須建立歷史數(shù)據(jù)基線。根據(jù)歷史經(jīng)驗，在軟件工程過程的銜接處劃出一條基線，在此基線上附有一些用于度量的經(jīng)驗目標信息，作為工程過程評估的依據(jù)，判斷工程過程的完成是否達到預想的要求。在軟件工程過程中使用度量建立基線質(zhì)量度量數(shù)據(jù)一旦收集到，軟件開發(fā)組織就可以根據(jù)它們來調(diào)整其軟件工程項目，以消除那些對軟件開發(fā)有重大影響的差錯產(chǎn)生的根源。大多數(shù)軟件開發(fā)人員都希望了解：哪些用戶需求可能會變更？系統(tǒng)中哪些模塊容易出錯？對每一個模塊要做多少測試？在測試時能夠預計多少錯誤？如果能收集到相關的度量數(shù)據(jù)，就能確定這些問題的答案。質(zhì)量度量數(shù)據(jù)一旦收集到，軟件開發(fā)組織就可以根據(jù)它們來調(diào)整其軟為了幫助計劃、成本和工作量估算，基線的數(shù)據(jù)應當具有下列屬性：數(shù)據(jù)必須合理、精確，應避免單純根據(jù)以往項目進行“盲目估算”；應從盡可能多的項目中收集數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)必須一致；基線數(shù)據(jù)的應用必須與要做估算的工作類似。為了幫助計劃、成本和工作量估算，基線的數(shù)據(jù)應當具有下列屬性：11.3軟件項目的估算軟件項目管理過程開始于項目計劃。在做項目計劃時，第一項活動就是估算。在做估算時往往存在某些不確定性，使得軟件項目管理人員無法正常進行管理而導致產(chǎn)品遲遲不能完成?，F(xiàn)在已使用的實用技術是時間和工作量估算。11.3軟件項目的估算軟件項目管理過程開始于項目計劃。估算對風險的影響估算對風險的影響項目的復雜性對于增加軟件計劃的不確定性影響很大。復雜性越高，估算的風險就越高。項目的規(guī)模對于軟件估算的精確性和功效影響也比較大。隨著軟件規(guī)模的擴大，問題分解會變得更加困難。項目的規(guī)模越大，開發(fā)工作量越大，估算的風險越高。項目的復雜性對于增加軟件計劃的不確定性影響很大。復雜性越高，項目的結(jié)構(gòu)化程度也影響項目估算的風險。隨著結(jié)構(gòu)化程度的提高，進行精確估算的能力就能提高，而風險將減少。歷史信息的有效性也影響估算的風險。對過去的項目進行綜合的軟件度量，可借用來比較準確地進行估算，安排進度以避免重走過去的彎路，而總的風險也減少了。項目的結(jié)構(gòu)化程度也影響項目估算的風險。隨著結(jié)構(gòu)化程度的提高，如果對軟件項目的作用范圍還不十分清楚，或者用戶的要求經(jīng)常變更，都會導致對軟件項目所需資源、成本、進度的估算頻頻變動，增加估算的風險。計劃人員應當要求在軟件系統(tǒng)的規(guī)格說明中給出完備的功能、性能、接口的定義。如果對軟件項目的作用范圍還不十分清楚，或者用戶的要求經(jīng)常變更11.4軟件項目計劃的目標軟件項目管理人員在開發(fā)工作一開始需要進行定量估算。軟件項目計劃的目標是提供一個能使項目管理人員對資源、成本和進度做出合理估算的框架。這些估算應當在軟件項目開始時的一個有限的時間段內(nèi)做出，并且隨著項目的進展定期進行更新。11.4軟件項目計劃的目標軟件項目管理人員在開發(fā)工作一開始需軟件的范圍軟件范圍包括功能、性能、限制、接口和可靠性。估算開始時，應對軟件的功能進行評價，對其進行適當?shù)募毣员闾峁└敿毜募毠?jié)。由于成本和進度的估算都與功能有關，因此常常采用某種程度的功能分解。軟件的范圍軟件范圍包括功能、性能、限制、接口和可靠性。性能的考慮包括處理和響應時間的需求。約束條件則標識產(chǎn)品成本、外部硬件、可用存儲或其它現(xiàn)有系統(tǒng)對軟件的限制。功能、性能和約束必須在一起進行評價。當性能限制不同時，為實現(xiàn)同樣的功能，開發(fā)工作量可能相差一個數(shù)量級。性能的考慮包括處理和響應時間的需求。還要敘述某些質(zhì)量因素（例如，給出的算法是否容易理解等）。軟件與其它系統(tǒng)元素是相互作用的。要考慮每個接口的性質(zhì)和復雜性，以確定對開發(fā)資源、成本和進度的影響。接口的概念可解釋為：

運行軟件的硬件（如處理機與外設）及間接受軟件控制的設備（如機器、顯示器）;還要敘述某些質(zhì)量因素（例如，給出的算法是否容易理解等）。必須與新軟件鏈接的現(xiàn)有的軟件（如數(shù)據(jù)庫存取例程、子程序包、操作系統(tǒng)）;

通過終端或其它輸入／輸出設備使用該軟件的人;

該軟件運行前后的一系列操作過程。對于每一種情況，都必須清楚地了解通過接口的信息轉(zhuǎn)換。必須與新軟件鏈接的現(xiàn)有的軟件（如數(shù)據(jù)庫存取例程、子程序包、操軟件開發(fā)中的資源軟件項目計劃的第二個任務是對完成該軟件項目所需的資源進行估算。軟件開發(fā)所需的資源有現(xiàn)成的用以支持軟件開發(fā)的工具──硬件工具及軟件工具最基本的資源──人軟件開發(fā)中的資源軟件項目計劃的第二個任務是對完成該軟件項目所軟件開發(fā)中的資源軟件開發(fā)中的資源通常，對每一種資源，應說明以下四個特性： （1）資源的描述;

（2）資源的有效性說明;

（3）資源在何時開始需要;

（4）使用資源的持續(xù)時間。最后兩個特性統(tǒng)稱為時間窗口。通常，對每一種資源，應說明以下四個特性：1.人力資源在考慮各種軟件開發(fā)資源時，人是最重要的資源。在安排開發(fā)活動時必須考慮人員的技術水平、專業(yè)、人數(shù)、以及在開發(fā)過程各階段中對各種人員的需要。計劃人員首先估算范圍并選擇為完成開發(fā)工作所需要的技能。還要在組織和專業(yè)兩方面做出安排。1.人力資源在考慮各種軟件開發(fā)資源時，人是最重要的資源。在對于一些規(guī)模較小的項目（1個人年或者更少），只要向?qū)＜易鲂┳稍?，也許一個人就可以完成所有的軟件工程步驟。對一些規(guī)模較大的項目，在整個軟件生存期中，各種人員的參與情況是不一樣的。下面是各類不同的人員隨開發(fā)工作的進展在軟件工程各個階段的參與情況的典型曲線。對于一些規(guī)模較小的項目（1個人年或者更少），只要向?qū)＜易鲂┳绍浖こ虒W2.硬件資源硬件是作為軟件開發(fā)項目的一種工具而投入的。

（1）宿主機（Host）─軟件開發(fā)時使用的計算機及外圍設備；

（2）目標機（Target）─運行已開發(fā)成功軟件的計算機及外圍設備；

（3）其它硬件設備─專用軟件開發(fā)時需要的特殊硬件資源；2.硬件資源硬件是作為軟件開發(fā)項目的一種工具而投入的。

（宿主機連同必要的軟件工具構(gòu)成軟件開發(fā)系統(tǒng)。通常這樣的開發(fā)系統(tǒng)能夠支持多種用戶的需要，且能保持大量的由軟件開發(fā)小組成員共享的信息。在許多情況下，宿主機與目標機可以是同一種機型。宿主機連同必要的軟件工具構(gòu)成軟件開發(fā)系統(tǒng)。通常這樣的開發(fā)系統(tǒng)3.軟件資源軟件工程人員在軟件開發(fā)期間使用了許多軟件工具來幫助開發(fā)。這種軟件工具集叫做計算機輔助軟件工程（CASE）。

（1）業(yè)務系統(tǒng)計劃工具集

（2）項目管理工具集（3）支援工具──文檔生成工具、網(wǎng)絡系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫、電子郵件、通報板，以及配置管理工具。

3.軟件資源軟件工程人員在軟件開發(fā)期間使用了許多軟件工具來（4）分析和設計工具（5）編程工具（6）組裝和測試工具（7）原型化和模擬工具（8）維護工具（9）框架工具──這些工具能夠提供建立集成項目支撐環(huán)境（IPSE）的框架。

（4）分析和設計工具4.軟件復用性及軟件部件庫為了促成軟件的復用，以提高軟件的生產(chǎn)率和軟件產(chǎn)品的質(zhì)量，可建立可復用的軟件部件庫。

4.軟件復用性及軟件部件庫為了促成軟件的復用，以提高軟件的11.5軟件成本和工作量的估算軟件成本和工作量的估算中變化的東西太多，人、技術、環(huán)境、政治，都會影響軟件最終成本和工作量。軟件項目的估算能夠通過一系列系統(tǒng)化的步驟，在可接受的風險范圍內(nèi)提供估算結(jié)果。成本估算必須“事前”給出。時間越久，了解得越多，估算中出現(xiàn)的嚴重誤差就越少。11.5軟件成本和工作量的估算軟件成本和工作量的估算中變化的分解技術當一個待解決的問題過于復雜時，我們可以把它進一步分解，直到分解后的子問題變得容易解決為止。然后，分別解決每一個子問題，并將這些子問題的解答綜合起來，從而得到原問題的解答。分解技術當一個待解決的問題過于復雜時，我們可以把它進一步分解LOC和FP估算在軟件項目估算中，在兩個方面使用了LOC和FP數(shù)據(jù)：把LOC和FP數(shù)據(jù)當做一個估算變量，用于量度軟件每一個元素的規(guī)模。

LOC和FP數(shù)據(jù)作為從過去項目中收集到的基線數(shù)據(jù)，與其它估算變量聯(lián)合使用,進行成本和工作量的估算。LOC和FP估算在軟件項目估算中，在兩個方面使用了LOC和FLOC和FP的共性在于:

給出一個有界的軟件范圍的敘述由此敘述把軟件分解成一些小的可分別獨立進行估算的子功能對每一個子功能估算LOC或FP

把基線生產(chǎn)率度量(如LOC／PM或FP／PM)用做特定的估算變量，導出子功能的成本或工作量綜合子功能的估算得到整個項目的總估算。LOC和FP的共性在于:用LOC做為估算變量時，必須進行功能分解,且需要達到很詳細的程度。而估算FP時需要的數(shù)據(jù)是宏觀的量，當把FP當做估算變量時不需分解得很詳細。LOC是直接估算的,而FP是通過估計輸入、輸出、數(shù)據(jù)文件、查詢和外部接口的數(shù)目，以及14種復雜性校正值間接地確定的。用LOC做為估算變量時，必須進行功能分解,且需要達到項目計劃人員可對每一個分解的功能提出一個有代表性的估算值范圍。利用歷史數(shù)據(jù)或憑實際經(jīng)驗（當其它的方法失效時），對每個功能分別按最佳的、可能的、悲觀的三種情況給出LOC或FP估計值。記作a、m、b。接著計算LOC或FP的期望值E。

E＝（a＋4m＋b）／6

項目計劃人員可對每一個分解的功能提出一個有代表性的估算值范圍所有子功能的總估算變量值除以相應于該估算變量的平均生產(chǎn)率度量得到項目的總工作量。例如，若假定總的FP估算值是310，基于過去項目的平均FP生產(chǎn)率是5.5FP／PM，則項目的總工作量是：

工作量＝

310／5.5

＝56PM

作為LOC和FP估算的實例，考察一個為CAD應用而開發(fā)的軟件包。所有子功能的總估算變量值除以相應于該估算變量的平均生產(chǎn)率度量系統(tǒng)定義評審指明，軟件是在一個工作站上運行，其接口必須使用各種計算機圖形設備，包括鼠標器、數(shù)字化儀、高分辯率彩色顯示器和激光打印機。在這個實例中，使用LOC做為估算變量。根據(jù)系統(tǒng)規(guī)格說明,軟件范圍的初步敘述如下系統(tǒng)定義評審指明，軟件是在一個工作站上運行，其接口必須使用各

“軟件將從操作員那里接收2維或3維幾何數(shù)據(jù)。操作員通過用戶界面與

CAD系統(tǒng)交互并控制它，這種用戶界面將表現(xiàn)出很好的人機接口設計特性。所有的幾何數(shù)據(jù)和其它支持信息保存在一個CAD數(shù)據(jù)庫內(nèi)。要開發(fā)一些設計分析模塊以產(chǎn)生在各種圖形設備上顯示的輸出。軟件要設計得能控制并與能各種外部設備，包括鼠標器、數(shù)字化儀、激光打印機和繪圖儀交互?！薄败浖牟僮鲉T那里接收2維或3維幾何數(shù)據(jù)。操作員通過用經(jīng)過分解,識別出下列主要軟件功能：

用戶界面和控制功能二維幾何分析三維幾何分析數(shù)據(jù)庫管理計算機圖形顯示功能外設控制PC

設計分析模塊通過分解，可得到如下估算表經(jīng)過分解,識別出下列主要軟件功能：估算表估算表從歷史的基線數(shù)據(jù)求出生產(chǎn)率度量，即行／PM和元／行。需要根據(jù)復雜性程度的不同，對各功能使用不同的生產(chǎn)率度量值。在表中的成本=LOC的期望值E與元／行相乘，工作量=用LOC的期望值E與行／PM相除。因此可得，該項目總成本的估算值為657,000元，總工作量的估算值為145人月（PM）。從歷史的基線數(shù)據(jù)求出生產(chǎn)率度量，即行／PM和元／行。軟件開發(fā)成本估算軟件開發(fā)成本主要是指軟件開發(fā)過程中所花費的工作量及相應的代價。它不包括原材料和能源的消耗，主要是人的勞動的消耗。人的勞動消耗所需代價就是軟件產(chǎn)品的開發(fā)成本。軟件產(chǎn)品開發(fā)成本的計算方法不同于其它物理產(chǎn)品成本的計算。軟件開發(fā)成本估算軟件開發(fā)成本主要是指軟件開發(fā)過程中所花費的工軟件的開發(fā)成本是以一次性開發(fā)過程所花費的代價來計算的。軟件開發(fā)成本的估算，應是從軟件計劃、需求分析、設計、編碼、單元測試、組裝測試到確認測試，整個軟件開發(fā)全過程所花費的代價作為依據(jù)的。

軟件的開發(fā)成本是以一次性開發(fā)過程所花費的代價來計算的。軟件開發(fā)成本估算方法對于一個大型的軟件項目，由于項目的復雜性，開發(fā)成本的估算不是一件簡單的事，要進行一系列的估算處理。主要靠分解和類推?；竟浪惴椒ǚ譃槿?。自頂向下的估算方法

自底向上的估計法差別估計法軟件開發(fā)成本估算方法對于一個大型的軟件項目，由于項目的復雜性自頂向下的估算方法這種方法的主要思想是從項目的整體出發(fā)，進行類推。估算人員根據(jù)以前已完成項目所消耗的總成本（或總工作量），推算將要開發(fā)的軟件的總成本（或總工作量），然后按比例將它分配到各開發(fā)任務單元中去，再來檢驗它是否能滿足要求。自頂向下的估算方法這種方法的主要思想是從項目的整體出發(fā)，進行軟件工程學這種方法的優(yōu)點是估算工作量小，速度快。缺點是對項目中的特殊困難估計不足，估算出來的成本盲目性大，有時會遺漏被開發(fā)軟件的某些部分。這種方法的優(yōu)點是估算工作量小，速度快。自底向上的估計法這種方法的主要思想是把待開發(fā)的軟件細分，直到每一個子任務都已經(jīng)明確所需要的開發(fā)工作量，然后把它們加起來，得到軟件開發(fā)的總工作量。它的優(yōu)點是估算各個部分的準確性高。缺點是缺少各項子任務之間相互聯(lián)系所需要的工作量，還缺少許多與軟件開發(fā)有關的系統(tǒng)級工作量.自底向上的估計法這種方法的主要思想是把待開發(fā)的軟件細分，直到差別估計法這種方法綜合了上述兩種方法的優(yōu)點，其主要思想是把待開發(fā)的軟件項目與過去已完成的軟件項目進行類比，從其開發(fā)的各個子任務中區(qū)分出類似的部分和不同的部分。類似的部分按實際量進行計算，不同的部分則采用相應方法進行估算。差別估計法這種方法綜合了上述兩種方法的優(yōu)點，其主要思想是把待專家判定技術由多位專家進行成本估算單獨一位專家可能會有種種偏見，最好由多位專家進行估算，取得多個估算值。有多種方法把這些估算值合成一個估算值。專家判定技術由多位專家進行成本估算一種方法是簡單地求各估算值的中值或平均值。其優(yōu)點是簡便。缺點是可能會由于受一、二個極端估算值的影響而產(chǎn)生嚴重的偏差。一種方法是召開小組會，使各位專家們統(tǒng)一于或至少同意某一個估算值。優(yōu)點是可以擯棄蒙昧無知的估算值，缺點是一些組員可能會受權(quán)威或政治因素的影響。

一種方法是簡單地求各估算值的中值或平均值。其優(yōu)點是簡便。缺點Deiphi技術標準Deiphi技術組織者發(fā)給每位專家一份軟件系統(tǒng)規(guī)格說明書和一張記錄估算值的表格，請他們進行估算。

專家詳細研究軟件規(guī)格說明書的內(nèi)容，對該軟件提出三個規(guī)模的估算值，即：ai(最小),mi(可能),bi(最大),無記名地填寫表格Deiphi技術標準Deiphi技術

組織者對專家們填在表格中的答復進行整理：

a.計算各專家估算的期望值Ei;b.對專家的估算結(jié)果分類摘要。專家對此估算值另做一次估算。在綜合專家估算結(jié)果的基礎上，組織專家再次無記名地填寫表格。比較兩次估算的結(jié)果。若差異很大，要通過查詢找出差異的原因。組織者對專家們填在表格中的答復進行整理：上述過程可重復多次。最終可獲得一個得到多數(shù)專家共識的軟件規(guī)模（源代碼行數(shù)）。最后，通過與歷史資料進行類比，根據(jù)過去完成軟件項目的規(guī)模和成本等信息，推算出該軟件每行源代碼所需要的成本。然后再乘以該軟件源代碼行數(shù)的估算值，就可得到該軟件的成本估算值。上述過程可重復多次。最終可獲得一個得到多數(shù)專家共識的軟件規(guī)模軟件開發(fā)成本估算的經(jīng)驗模型軟件開發(fā)成本估算是依據(jù)開發(fā)成本估算模型進行估算的。開發(fā)成本估算模型通常采用經(jīng)驗公式來預測軟件項目計劃所需要的成本、工作量和進度數(shù)據(jù)。用以支持大多數(shù)模型的經(jīng)驗數(shù)據(jù)都是從有限的一些項目樣本中得到的。軟件開發(fā)成本估算的經(jīng)驗模型軟件開發(fā)成本估算是依據(jù)開發(fā)成本估算IBM模型

E＝5.2×L0.91D＝4.1×L0.36

＝14.47×E0.35S＝0.54×E0.6DOC＝49×L1.01L是源代碼行數(shù)(KLOC)，E

是工作量(PM)，D是項目持續(xù)時間(月)，S

是人員需要量(人)，DOC是文檔數(shù)量(頁)。IBM模型E＝5.2×L0.91IBM模型是靜態(tài)單變量模型。在此模型中，一般指一條機器指令為一行源代碼。一個軟件的源代碼行數(shù)不包括程序注釋、作業(yè)命令、調(diào)試程序在內(nèi)。對于非機器指令編寫的源程序，例如匯編語言或高級語言程序，應轉(zhuǎn)換成機器指令源代碼行數(shù)來考慮。IBM模型是靜態(tài)單變量模型。轉(zhuǎn)換系數(shù)表定義:轉(zhuǎn)換系數(shù)＝機器指令條數(shù)／非機器語言執(zhí)行步數(shù)。轉(zhuǎn)換系數(shù)表定義:轉(zhuǎn)換系數(shù)＝機器指令條數(shù)／非機器語言執(zhí)行步數(shù)Putnam模型Putnam模型是一種動態(tài)多變量模型。適用于大型項目，但也可以應用在一些較小的軟件項目中。它是假定在軟件開發(fā)的整個生存期中工作量有特定的分布。大型軟件項目的開發(fā)工作量分布可以用Rayleigh-Norden曲線表示。Putnam模型Putnam模型是一種動態(tài)多變量模型。適用于軟件工程學用Rayleigh-Norden曲線可以導出一個“軟件方程”td

是開發(fā)持續(xù)時間(年)，K是軟件開發(fā)與維護在內(nèi)的整個生存期所花費的工作量(人年)，L是源代碼行數(shù)(LOC)，Ck是技術狀態(tài)常數(shù)，因開發(fā)環(huán)境而異。用Rayleigh-Norden曲線可以導出一個“軟件方程”技術狀態(tài)常數(shù)Ck的取值技術狀態(tài)常數(shù)Ck的取值COCOMO模型

（COnstructiveCOstMOdel）結(jié)構(gòu)型成本估算模型是一種精確、易于使用的成本估算方法。DSI（源指令條數(shù)）定義為代碼的源程序行數(shù)。若一行有兩個語句，則算做一條指令。它包括作業(yè)控制語句和格式語句，但不包括注釋語句。KDSI＝1000DSI。COCOMO模型

（COnstructiveCOstMMM（度量單位為人月）表示開發(fā)工作量。TDEV（度量單位為月）表示開發(fā)進度。它由工作量決定。軟件開發(fā)項目的分類

軟件開發(fā)項目的總體類型:

組織型嵌入型半獨立型MM（度量單位為人月）表示開發(fā)工作量。COCOMO模型的分類

COCOMO模型按其詳細程度分成三級：

基本COCOMO模型中間COCOMO模型詳細COCOMO模型基本COCOMO模型是靜態(tài)單變量模型，用源代碼行數(shù)(LOC)為自變量的經(jīng)驗函數(shù)計算軟件開發(fā)工作量。COCOMO模型的分類

COCOMO模型按其詳細程度分成三級中間COCOMO模型在用LOC為自變量的函數(shù)計算軟件開發(fā)工作量（稱為名義工作量）的基礎上，用涉及產(chǎn)品、硬件、人員、項目等方面的影響因素調(diào)整工作量估算。詳細COCOMO模型包括中間COCOMO模型的所有特性，但用上述各種影響因素調(diào)整工作量估算時，還要考慮對軟件工程過程中每一步驟（分析、設計等）的影響。中間COCOMO模型在用LOC為自變量的函數(shù)計算軟件開發(fā)工作基本COCOMO模型基本COCOMO模型的工作量和進度公式基本COCOMO模型基本COCOMO模型的工作量和進度公式中間COCOMO模型進一步考慮15種影響軟件工作量的因素，通過定下乘法因子，修正COCOMO工作量公式和進度公式，可以更合理地估算軟件（各階段）的工作量和進度。中間COCOMO模型的名義工作量與進度公式如下所示。中間COCOMO模型進一步考慮15種影響軟件工作量的因素，通中間COCOMO模型的名義工作量與進度公式中間COCOMO模型的名義工作量15種影響軟件工作量的因素

fi產(chǎn)品因素：軟件可靠性、數(shù)據(jù)庫規(guī)模、產(chǎn)品復雜性硬件因素：執(zhí)行時間限制、存儲限制、虛擬機易變性、環(huán)境周轉(zhuǎn)時間人的因素：分析員能力、應用領域?qū)嶋H經(jīng)驗、程序員能力、虛擬機使用經(jīng)驗、程序語言使用經(jīng)驗項目因素：現(xiàn)代程序設計技術、軟件工具的使用、開發(fā)進度限制15種影響軟件工作量的因素fi產(chǎn)品因素：軟件可靠性、數(shù)據(jù)庫軟件工程學此時，工作量計算公式改成

例1.一個32KDSI的聲音輸入系統(tǒng)是一個輸入原型，或是一個可行性表演模型。所需可靠性非常低。把此模型看做半獨立型軟件。則有

MM

＝3.0（32）1.12＝146

又查表知f1＝0.75，其它fi＝1.00，則最終有MM＝146×0.75＝110.

此時，工作量計算公式改成

例2.一個規(guī)模為10KDSI的商用微機遠程通信的嵌入型軟件，使用中間COCOMO模型進行成本估算。程序名義工作量

MM＝2.8(10)1.20＝44.38（MM）程序?qū)嶋H工作量MM＝44.38×＝44.38×1.17＝51.5（MM）例2.一個規(guī)模為10KDSI的商用微機遠程通信的嵌入型軟件軟件工程學開發(fā)所用時間

TDEV＝2.5(51.5)0.32

＝8.9（月）如果分析員與程序員的工資都按每月6,000美元計算，則該項目的開發(fā)人員的工資總額為

51.5×6,000＝309,000（美元）做為對比，現(xiàn)在用IBM模型計算：

PM＝5.2(10)0.91

＝42.27（人月）

D＝4.1(10)0.38

＝9.84（月）

S＝0.54(42.27)0.60

＝5.1(人)開發(fā)所用時間詳細COCOMO模型詳細COCOMO模型的名義工作量公式和進度公式與中間COCOMO模型相同。工作量因素分級表分層、分階段給出。針對每一個影響因素，按模塊層、子系統(tǒng)層、系統(tǒng)層，有三張工作量因素分級表，供不同層次的估算使用。每一張表中工作量因素又按開發(fā)各個不同階段給出。詳細COCOMO模型詳細COCOMO模型的名義工作量公式和進例如，關于軟件可靠性（RELY）要求的工作量因素分級表（子系統(tǒng)層），如表所示。使用這些表格，可以比中間COCOMO模型更方便、更準確地估算軟件開發(fā)工作量。例如，關于軟件可靠性（RELY）要求的工作量因素分級表（子系軟件可靠性工作量因素分級表(子系統(tǒng)層)軟件可靠性工作量因素分級表(子系統(tǒng)層)11.6進度計劃安排軟件開發(fā)項目的進度安排有兩種方式：

（1）系統(tǒng)最終交付日期已經(jīng)確定，軟件開發(fā)部門必須在規(guī)定期限內(nèi)完成；

（2）系統(tǒng)最終交付日期只確定了大致的年限，最後交付日期由軟件開發(fā)部門確定。11.6進度計劃安排軟件開發(fā)項目的進度安排有兩種方式：

（1進度安排落空，會導致市場機會的喪失，使用戶不滿意，而且也會導致成本的增加。因此，在考慮進度安排時，要把工作量與花費時間聯(lián)系起來，合理分配工作量,利用進度安排的有效分析方法嚴密監(jiān)控軟件開發(fā)的進展情況，使軟件開發(fā)進度不致拖延。進度安排落空，會導致市場機會的喪失，使用戶不滿意，而且也會導軟件開發(fā)小組人數(shù)與軟件生產(chǎn)率的關系當幾個人共同承擔軟件開發(fā)項目中的某一任務時，人與人之間必須通過交流來解決各自承擔任務之間的接口問題，即所謂通信問題。通信需花費時間和代價，會引起軟件錯誤增加，降低軟件生產(chǎn)率。軟件開發(fā)小組人數(shù)與軟件生產(chǎn)率的關系當幾個人共同承擔軟件開發(fā)項若兩個人之間需要通信，則稱在這兩個人之間存在一條通信路徑。如果一個軟件開發(fā)小組有n

個人，每兩人之間都需要通信，則總的通信路徑有n(n-1)/2(條)。若兩個人之間需要通信，則稱在這兩個人之間存在一條通信路徑。如設一個人單獨開發(fā)軟件，生產(chǎn)率是5000行／人年。若

4個人組成一個小組共同開發(fā)這個軟件，則需要6條通信路徑。若在每條通信路徑上耗費的工作量是250行／人年。則小組中每個人的軟件生產(chǎn)率降低為

5000－6×250／4＝

=5000－375＝

=4625行／人年。設一個人單獨開發(fā)軟件，生產(chǎn)率是5000行／人年。若4個人從上述分析可知，一個軟件任務由一個人單獨開發(fā)，生產(chǎn)率最高；而對于一個稍大型的軟件項目，一個人單獨開發(fā)，時間太長。因此軟件開發(fā)小組是必要的。但是，開發(fā)小組不宜太大，成員之間避免太多的通信路徑。在開發(fā)進程中，切忌中途加人，避免太多的生產(chǎn)率損失。從上述分析可知，一個軟件任務由一個人單獨開發(fā)，生產(chǎn)率最高；而任務的確定與并行性當參加同一軟件工程項目的人數(shù)不止一人的時候，開發(fā)工作就會出現(xiàn)并行情形。軟件開發(fā)進程中設置許多里程碑。里程碑為管理人員提供了指示項目進度的可靠依據(jù)。軟件工程項目的并行性提出了一系列的進度要求。任務的確定與并行性當參加同一軟件工程項目的人數(shù)不止一人的時候軟件工程學因為并行任務是同時發(fā)生的，所以進度計劃表必須決定任務之間的從屬關系，確定各個任務的先后次序和銜接，確定各個任務完成的持續(xù)時間。項目負責人應注意構(gòu)成關鍵路徑的任務，即若要保證整個項目能按進度要求完成，就必須保證這些任務要按進度要求完成。因為并行任務是同時發(fā)生的，所以進度計劃表必須決定任務之間的從制定開發(fā)進度計劃40－20－40規(guī)則在整個軟件開發(fā)過程中，編碼工作量僅占20％，編碼前工作量占40％，編碼后工作量占40％。

40－20－40規(guī)則只應用來做為一個指南。實際的工作量分配比例必須按照各項目的特點來決定。制定開發(fā)進度計劃40－20－40規(guī)則COCOMO模型開發(fā)進度TDEV與工作量MM的關系：

TDEV＝a（MM）b

如果想要縮短開發(fā)時間，或想要保證開發(fā)進度，必須考慮影響工作量的那些因素。按可減小工作量的因素取值。COCOMO模型軟件工程學

按此比例確定各個階段工作量的分配，從而進一步確定每一階段所需的開發(fā)時間，然后在每個階段，進行任務分解，對各個任務再進行工作量和開發(fā)時間的分配。按此比例確定各個階段工作量的分配，從而進一步確定每一階段所進度安排的方法可以把用于一般開發(fā)項目的進度安排的技術和工具應用于軟件項目。為監(jiān)控軟件項目的進度計劃和工作的實際進展情況，為表現(xiàn)各項任務之間進度的相互依賴關系，需要采用圖示的方法。在圖示方法中，必須明確標明：進度安排的方法可以把用于一般開發(fā)項目的進度安排的技術和工具應

各個任務的計劃開始時間，完成時間；各個任務完成標志（即○文檔編寫和△評審）；各個任務與參與工作的人數(shù)，各個任務與工作量之間的銜接情況；完成各個任務所需的物理資源和數(shù)據(jù)資源。各個任務的計劃開始時間，完成時間；(1)甘特圖（GanttChart）在甘特圖中，每一任務完成的標準，不是以能否繼續(xù)下一階段任務為標準，而是以必須交付應交付的文檔與通過評審為標準。因此在甘特圖中，文檔編制與評審是軟件開發(fā)進度的里程碑。(1)甘特圖（GanttChart）在甘特圖中，每一任務軟件工程學(2)PERT技術和CPM方法PERT技術叫做計劃評審技術，CPM方法叫做關鍵路徑法，它們都是安排開發(fā)進度，制定軟件開發(fā)計劃的最常用的方法。它們都采用網(wǎng)絡圖來描述一個項目的任務網(wǎng)絡，也就是從一個項目的開始到結(jié)束，把應當完成的任務用圖或表的形式表示出來。(2)PERT技術和CPM方法PERT技術叫做計劃評審技術三個模塊開發(fā)的網(wǎng)絡圖三個模塊開發(fā)的網(wǎng)絡圖

通常用兩張表來定義網(wǎng)絡圖。一張表給出與一特定軟件項目有關的所有任務（也稱為任務分解結(jié)構(gòu)WorkBreakdownStructure）;另一張表給出應當按照什么樣的次序來完成這些任務（有時稱為限制表RestrictionList）。

PERT技術和CPM方法都為項目計劃人員提供了一些定量的工具。

通常用兩張表來定義網(wǎng)絡圖。

確定關鍵路徑，即決定項目開發(fā)時間的任務鏈。在關鍵路徑上的各個任務都是時間余量為零的關鍵任務，不能有任何時間延誤。應用統(tǒng)計模型，對每一個單獨的任務確定最可能的開發(fā)持續(xù)時間的估算值。計算邊界時間，以便為具體的任務定義時間窗口。確定關鍵路徑，即決定項目開發(fā)時間的任務鏈。在關鍵路徑上的各項目的追蹤和控制軟件項目管理一項重要工作就是在項目實施過程中進行追蹤和控制：定期舉行項目狀態(tài)會議。由每位項目成員報告其進展和遇到的問題。評價在軟件工程過程中所產(chǎn)生的所有評審的結(jié)果。確定由項目的計劃進度所安排的可能選擇的正式的里程碑。項目的追蹤和控制軟件項目管理一項重要工作就是在比較在項目資源表中所列出的每一個項目任務的實際開始時間和計劃開始時間。非正式地與開發(fā)人員交談，以得到他們對開發(fā)進展和剛冒頭的問題的客觀評價。當問題出現(xiàn)的時候，項目管理人員必須實行控制以盡快地排解問題。比較在項目資源表中所列出的每一個項目任務的實際開始時間和計劃11.7軟件項目的組織與計劃制定計劃軟件項目組織的建立人員配備11.7軟件項目的組織與計劃制定計劃制定計劃軟件開發(fā)項目的計劃涉及到實施項目的各個環(huán)節(jié)，帶有全局性質(zhì)。計劃的合理性和準確性往往關系著項目的成敗。計劃應力求完備。要考慮到一些未知因素和不確定因素，考慮到可能的修改。計劃應力求準確。盡可能提高所依據(jù)數(shù)據(jù)的可靠程度。制定計劃軟件開發(fā)項目的計劃涉及到實施項目的各個環(huán)節(jié)，帶有全局1.制定計劃目標和進行風險分析制定計劃的目的就是要回答：這個軟件項目的范圍是什么？需要哪些資源？花費多少工作量？要用的成本有多少？以及進度如何安排等等一系列問題。這步工作應當以系統(tǒng)計劃為基礎，以系統(tǒng)規(guī)格說明為依據(jù)。1.制定計劃目標和進行風險分析制定計劃的目的就是要回答：這在開發(fā)工作尚未開始之前，準確回答這些問題是十分困難的。需要通過以往的開發(fā)經(jīng)驗做出估算，很難達到準確。從估算出發(fā)，項目必然帶有一定的風險。估算的準確性越差，風險也就越大。研制的軟件項目越復雜，規(guī)模越大，結(jié)構(gòu)化程度越低，資源、成本、進度等因素的不確定性越大，承擔這一項目所冒的風險也越大。在開發(fā)工作尚未開始之前，準確回答這些問題是十分困難的。需要通組織軟件項目必須事先認清可能構(gòu)成風險的因素，并研究戰(zhàn)勝風險的對策，只有這樣才能避免出現(xiàn)災難性的后果，取得項目預期的成果。組織軟件項目必須事先認清可能構(gòu)成風險的因素，并研究戰(zhàn)勝風險的2.軟件計劃的類型針對不同工作目標，軟件計劃有：項目實施計劃（軟件開發(fā)計劃）這是軟件開發(fā)的綜合性計劃，通常應包括任務、進度、人力、環(huán)境、資源、組織等多個方面。

質(zhì)量保證計劃把軟件開發(fā)的質(zhì)量要求具體規(guī)定為每個開發(fā)階段可以檢查的質(zhì)量保證活動。2.軟件計劃的類型針對不同工作目標，軟件計劃有：

軟件測試計劃規(guī)定測試活動的任務、測試方法、進度、資源、人員職責等。

文檔編制計劃規(guī)定所開發(fā)項目應編制的文檔種類、內(nèi)容、進度、人員職責等。

用戶培訓計劃規(guī)定對用戶進行培訓的目標、要求、進度、人員職責等。軟件測試計劃規(guī)定測試活動的任務、測試方法、進度、資

綜合支持計劃規(guī)定軟件開發(fā)過程中所需要的支持，以及如何獲取和利用這些支持。軟件分發(fā)計劃軟件開發(fā)項目完成后，如何提供給用戶。綜合支持計劃規(guī)定軟件開發(fā)過程中所需要的支持，以及如3.項目實施計劃中任務的劃分如何進行工作劃分是實施計劃首先應解決的問題。常用的計劃結(jié)構(gòu)有：

階段項目計劃

按軟件生存期，把開發(fā)工作劃分為若干階段，對每一階段工作做出計劃。再把每一階段工作分解為若干任務，做出任務計劃。還要把任務細分為若干步驟，做出步驟計劃。3.項目實施計劃中任務的劃分如何進行工作劃分是實施計劃首先

任務分解結(jié)構(gòu)按項目的實際情況進行自頂向下的結(jié)構(gòu)化分解，形成樹形任務結(jié)構(gòu)。進一步把工作內(nèi)容、所需工作量、預計完成的期限也規(guī)定下來。任務責任矩陣在任務分解的基礎上，把工作分配給相關的人員，用一個矩陣形表格表示任務的分工和責任。任務分解結(jié)構(gòu)任務分解結(jié)構(gòu)任務分解結(jié)構(gòu)任務責任矩陣任務責任矩陣軟件項目組織的建立開發(fā)組織采用什么形式，要針對軟件項目的特點來決定，同時也與參與人員的素質(zhì)有關。1、組織原則

(1)盡早落實責任：在軟件項目工作開始時，要盡早指定專人負責。使他有權(quán)進行管理，并對任務的完成負全責。軟件項目組織的建立開發(fā)組織采用什么形式，要針對軟件項目的特點

（2）減少接口：一個組織的生產(chǎn)率隨完成任務中存在的通信路徑數(shù)目增加而降低。要有合理的人員分工、好的組織結(jié)構(gòu)、有效的通信，減少不必要的生產(chǎn)率的損失。

（3）責權(quán)均衡：軟件經(jīng)理人員所負的責任不應比委任給他的權(quán)力還大。（2）減少接口：一個組織的生產(chǎn)率隨完成任務中存在的2.組織結(jié)構(gòu)的模式

（1）按課題劃分的模式

把軟件開發(fā)人員按課題組成小組，小組成員自始至終參加所承擔課題的各項任務。他們應負責完成軟件產(chǎn)品的定義、設計、實現(xiàn)、測試、復查、文檔編制、甚至包括維護在內(nèi)的全過程。2.組織結(jié)構(gòu)的模式（1）按課題劃分的模式

（2）按職能劃分的模式

把參加開發(fā)項目的軟件人員按任務的工作階段劃分成若干個專業(yè)小組。要開發(fā)的軟件產(chǎn)品在每個專業(yè)小組完成階段加工（即工序）以后，沿工序流水線向下傳遞。例如，分別建立計劃組、需求分析組、設計組、實現(xiàn)組、系統(tǒng)測試組、質(zhì)量保證組、維護組等。各種文檔資料按工序在各組之間傳遞。（2）按職能劃分的模式

（3）矩陣形模式

這種模式實際上是以上兩種模式的復合。一方面，按工作性質(zhì)，成立一些專門組，如開發(fā)組、業(yè)務組、測試組等；另一方面，每一個項目又有它的經(jīng)理人員負責管理。每個軟件人員屬于某一個專門組，又參加某一項目的工作。（3）矩陣形模式軟件工程學3.程序設計小組的組織形式小組內(nèi)部人員的組織形式對生產(chǎn)率也有影響?，F(xiàn)有的組織形式有三種。

（1）主程序員制小組

小組的核心由一位主程序員(高級工程師)、二至五位技術員、一位后援工程師組成。主程序員負責小組全部技術活動的計劃、協(xié)調(diào)與審查，設計和實現(xiàn)項目中的關鍵部分。3.程序設計小組的組織形式小組內(nèi)部人員的組織形式對生產(chǎn)率也有技術員負責項目的具體分析與開發(fā)，文檔資料的編寫工作。后援工程師支持主程序員的工作，為主程序員提供咨詢，也做部分分析、設計和實現(xiàn)的工作。并在必要時能代替主程序員工作。主程序員制小組還可以由一些專家(如通信專家或數(shù)據(jù)庫設計專家)、輔助人員(如打字員和秘書)、軟件資料員協(xié)助工作。技術員負責項目的具體分析與開發(fā)，文檔資料的編寫工作。后

（2）民主制小組在民主制小組中，遇到問題，組內(nèi)成員之間可以平等地交換意見。工作目標的制定及做出決定都由全體成員參加。雖然也有一位成員當組長，但工作的討論、成果的檢驗都公開進行。這種組織形式強調(diào)發(fā)揮小組每個成員的積極性。有人認為這種組織形式適合于研制時間長、開發(fā)難度大的項目。（2）民主制小組

（3）層次式小組在層次式小組中，組內(nèi)人員分為三級：組長（項目負責人）一人負責全組工作，包括任務分配、技術評審和走查、掌握工作量和參加技術活動。他直接領導二至三名高級程序員，每位高級程序員通過基層小組，管理若干位程序員。（3）層次式小組這種組織結(jié)構(gòu)只允許必要的人際通信。比較適用于項目本身就是層次結(jié)構(gòu)的課題。因為這樣可以把項目按功能劃分成若干個子項目，把子項目分配給基層小組，由基層小組完成。這種組織方式比較適合于大型軟件項目的開發(fā)。這種組織結(jié)構(gòu)只允許必要的人際通信。比較適用于項目本身就是層次軟件工程學人員配備如何合理地配備人員，也是成功地完成軟件項目的切實保證。所謂合理地配備人員應包括：

按不同階段適時任用人員恰當掌握用人標準。人員配備如何合理地配備人員，也是成功地完成軟件項目的切實保證1.項目開發(fā)各階段所需人員一個軟件項目完成的快慢，取決于參與開發(fā)人員的多少。在開發(fā)的整個過程中，多數(shù)軟件項目是以恒定人力配備的。實際人力需求與開發(fā)進度的關系如下圖中的曲線所示。1.項目開發(fā)各階段所需人員一個軟件項目完成的快慢，取決于參軟件工程學按此曲線，需要的人力隨開發(fā)進展逐漸增加，在編碼與單元測試階段達到高峰，以后又逐漸減少。如果恒定地配備人力，在開發(fā)初期將會有部分人力資源用不上而浪費掉。在開發(fā)中期，需要人力不夠，造成進度的延誤。在開發(fā)后期就需要增加人力以趕進度。恒定地配備人力將浪費人力資源。按此曲線，需要的人力隨開發(fā)進展逐漸增加，在編碼與單元測試階段2.配備人員的原則重質(zhì)量軟件項目是技術性很強的工作，要任用少量有實踐經(jīng)驗、有能力的人員去完成關鍵性的任務。重培訓培養(yǎng)所需技術人員和管理人員是有效解決人員問題的好方法。雙階梯提升人員提升應分別按技術職務和管理職務進行，不能混在一起。

2.配備人員的原則重質(zhì)量軟件項目是技術性很強的工作3.對項目經(jīng)理人員的要求軟件經(jīng)理人員是工作的組織者，他的管理能力的強弱是項目成敗的關鍵。他應具有以下能力：

把用戶提出的非技術性要求加以整理提煉,以技術說明書的形式轉(zhuǎn)告給分析員和測試員。

能說服用戶放棄一些不切實際的要求,以保證合理的要求得以滿足。3.對項目經(jīng)理人員的要求軟件經(jīng)理人員是工作的組織者，他的管

能夠把表面上似乎無關的要求集中在一起,歸結(jié)為“需要什么”,“要解決什么問題”。這是一種綜合問題的能力。

要懂得心理學,能說服上級領導和用戶，讓他們理解什么是不合理的要求。但又要使他們毫不勉強,樂于接受，并受到啟發(fā)。能夠把表面上似乎無關的要求集中在一起,歸結(jié)為“需要什4.評價人員的條件軟件項目中人的因素越來越受重視。在評價和任用軟件人員時，必須掌握一定的標準。人員素質(zhì)的優(yōu)劣常常影響到項目的成敗。

牢固掌握計算機軟件的基本知識和技能。

善于分析和綜合問題，具有嚴密的邏輯思維能力。4.評價人員的條件軟件項目中人的因素越來越受重視。在評價和工作踏實、細致,不靠碰運氣，遵循標準和規(guī)范，具有嚴格的科學作風。工作中表現(xiàn)出有耐心、有毅力、有責任心。善于聽取別人的意見，善于與周圍人員團結(jié)協(xié)作，建立良好的人際關系。

具有良好的書面和口頭表達能力。

工作踏實、細致,不靠碰運氣，遵循標準和規(guī)范，具有嚴格的科11.8軟件過程與過程成熟度模型軟件過程是軟件生存期中的一系列相關過程。過程是活動的集合；活動是任務的集合；任務是將輸入變換為輸出的操作；活動的執(zhí)行可以是順序的，重復的，并行的、嵌套的；為了得到滿足要求的軟件產(chǎn)品，不但需要有好的開發(fā)方法，還需要有好的工程支持和工程管理。11.8軟件過程與過程成熟度模型軟件過程是軟件生存期中的一系基本過程

獲取過程供應過程開發(fā)過程運行過程維護過程基本過程獲取過程獲取過程是需方為了獲得一個軟件產(chǎn)品所進行的一系列活動：該過程從為獲取該軟件產(chǎn)品的需求定義開始，經(jīng)過招標準備，合同的準備和修改，對供方的監(jiān)督，直到驗收完成。獲取過程是需方為了獲得一個軟件產(chǎn)品所進行的一系列活動：該供應過程是供方為向需方提供軟件產(chǎn)品所進行的一系列活動：該過程從理解軟件的需求開始，經(jīng)過投標準備，簽訂合同，制定計劃，實施計劃及控制，進行評審和評價，直至完成交付。供應過程是供方為向需方提供軟件產(chǎn)品所進行的一系列活動：該開發(fā)過程是軟件開發(fā)者根據(jù)合同開發(fā)和交付軟件的一系列活動。包括的活動有：過程的實施準備系統(tǒng)需求分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計軟件需求分析軟件體系結(jié)構(gòu)設計軟件詳細設計開發(fā)過程是軟件開發(fā)者根據(jù)合同開發(fā)和交付軟件的一系列活動。程序編碼和單元測試軟件集成軟件確認測試系統(tǒng)集成系統(tǒng)確認測試軟件安裝軟件驗收支持程序編碼和單元測試運行過程軟件開發(fā)完成后，軟件從開發(fā)環(huán)境轉(zhuǎn)移到用戶的實際運行環(huán)境。在運行時對用戶的要求提供幫助和咨詢，對運行效果進行評價。實施過程的準備運行測試系統(tǒng)向?qū)嶋H運行環(huán)境轉(zhuǎn)移系統(tǒng)運行運行過程軟件開發(fā)完成后，軟件從開發(fā)環(huán)境轉(zhuǎn)移到用戶的實際運對用戶運行的支持系統(tǒng)運行評價用戶運行評價對用戶運行的支持維護過程

過程的實施準備問題分析和修改分析修改的實施對維護進行評審／驗收移植軟件退役維護過程過程的實施準備支持過程

文檔過程

配置管理過程質(zhì)量保證過程驗證過程確認過程聯(lián)合評審過程審計過程問題解決過程支持過程文檔過程文檔過程文檔過程是一個記錄由某一過程或活動所產(chǎn)生的信息的過程。它由以下活動組成:

過程的實施準備設計與開發(fā)制作與發(fā)行維護文檔過程文檔過程是一個記錄由某一過程或活動所產(chǎn)生的信息的配置管理過程過程的實施準備配置的確定配置的控制配置情況報告 配置的評價 發(fā)行管理和提交配置管理過程過程的實施準備質(zhì)量保證過程這是一個為使軟件過程和軟件產(chǎn)品符合規(guī)定需求，并按預定計劃按時完成提供適當保證的過程。

過程的實施準備軟件產(chǎn)品的質(zhì)量保證軟件過程的質(zhì)量保證質(zhì)量保證過程這是一個為使軟件過程和軟件產(chǎn)品符合規(guī)定需求，驗證過程確定系統(tǒng)或軟件的需求是否完備和正確,以及每一階段的軟件產(chǎn)品是否達到前一階段對它的要求和條件。

過程的實施準備

驗證

合同驗證過程驗證

需求驗證設計驗證代碼驗證集成驗證文檔驗證驗證過程確定系統(tǒng)或軟件的需求是否完備和正確,以及每一階確認過程確認需求和最終建立的系統(tǒng)或軟件是否滿足原計劃的特定應用。

過程的實施準備確認確認過程確認需求和最終建立的系統(tǒng)或軟件是否滿足原計劃的特聯(lián)合評審過程這是評價項目的某個活動或階段的執(zhí)行情況,以及產(chǎn)品是否合乎要求的過程。

過程的實施準備項目管理評審技術評審聯(lián)合評審過程這是評價項目的某個活動或階段的執(zhí)行情況,以審計過程這一過程是要審計確定合作的另一方遵照需求、計劃合同到什么程度的過程。

過程的實施準備審計審計過程這一過程是要審計確定合作的另一方遵照需求、計劃合問題解決過程這是一個用于分析和排除在開發(fā)、運行、維護或其它過程中發(fā)現(xiàn)的問題和不一致的過程。

過程實施準備問題解決問題解決過程這是一個用于分析和排除在開發(fā)、運行、維護或其組織過程

管理過程基礎設施過程改進過程培訓過程組織過程管理過程管理過程管理包括進度管理、成本管理、質(zhì)量管理、人員管理、資源管理、標準化管理。管理的對象是進度、系統(tǒng)規(guī)模及工作量估算、經(jīng)費、組織機構(gòu)很人員、風險、質(zhì)量、作業(yè)和環(huán)境配置等。管理過程管理包括進度管理、成本管理、質(zhì)量管理、人員管理、

過程的實施準備管理計劃的制定計劃的實施與控制評審和評價計劃的完成程度編寫管理文檔。過程的實施準備基礎設施過程該過程建立、維護各個過程所需的基礎設施?；A設施包括硬件、軟件、工具、技術、標準,以及開發(fā)、運行、維護所需的設施?；A設施過程該過程建立、維護各個過程所需的基礎設施。改進過程該過程建立、評估、度量、控制和改進軟件生存期的過程。主要活動是制定一組組織計劃,評估相關過程,實施分析、改進過程。改進過程該過程建立、評估、度量、控制和改進軟件生存期的過培訓過程該過程為系統(tǒng)或軟件產(chǎn)品提供人員培訓。主要活動有制定所需人員用人計劃和培訓計劃,開發(fā)培訓資料,實施培訓活動等。培訓過程該過程為系統(tǒng)或軟件產(chǎn)品提供人員培訓。主要活動有制軟件過程的度量能力成熟度模型CMM

是指對過程計劃或定義水平、過程實施水平、過程管理和控制水平、過程改善潛力等指標的綜合評價。分為5級:初始級、可重復級、可定義級、可管理級、可優(yōu)化級