基于模糊层次分析法的集成软件质量评估模型

基于模糊层次分析法的集成软件质量评估模型

第26卷第7期

2006年7月

文章编号:1001-9081(2006)07-1497-03

计算机应用

ComputerApplications

Vol.26No.7

July

2006

基于模糊层次分析法的集成软件质量评估模型

熊鹏程,范玉顺

(清华大学自动化系,北京100084)(xpc03@http://www.77cn.com.cn)

摘　要:通过建立软件质量点模型和软件质量度量模型,并运用模型集成的方法,构建了软件质量的集成评估模型。通过模型转换方法将其转换为层次分析模型,的问题引入了模糊分析的方法。最后通过一个实例验证了该方法的可行性。

关键词:软件质量保证;层次分析法;权重;模糊分析中图分类号:TP311.5　　文献标识码:A

Integratedmodel

hierarchyprocess

IOPeng2cheng,FANYu2shun

(DmentofAutomation,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)

Abstract:Anintegratedsoftwarequalityevaluationmodelcombiningsoftwarequalitymodelwithsoftwarequalityevaluationmodelwasproposed.ModeltransformationmethodswereadoptedtotranslatethismodeltoaFuzzyAnalytic

HierarchyProcess(FAHP)modelinordertogainabetterevaluationresult.Finally,anexamplewaspresentedtoprovethecorrectnessandoperabilityofthemodel.

Keywords:softwarequalityassurance;analytichierarchyprocess;weight;fuzzyanalysis

0　引言

能力成熟度模型(CapabilityMaturityModel,CMM)[1～3]

是美国CarnegieMellon大学软件工程研究中心SEI推出的一套后来成为国际主流的软件开发质量评估标准。CMM包括

6个模型、5个等级、18个过程域、52个目标和300多个关键

该实施过程与开发小组同步。在对软件产品的评估方法方面,Marcello[7]提出了软件开发过程中的量化分析方法,他对关键指标的度量采取具体的数字测量方法并将其开发成称为

SQUID的软件,但是在具体实施时这些具体指标很难获得。Bud提出了一种短期软件质量的跟踪办法,虽然实施起来

[8]

较方便,但对软件的评估停留在文档层次。KatsumiHonda[5]按照pision等方法来划分评估内容层次,评估指标等级为

good和nogood,评价结果很粗略。刘琳琳

[9]

实践。在5个级别中,除了初始级外,每个成熟度级别都包含若干个关键过程域(KeyProcessArea,KPA)。软件质量保证

(SoftwareQualityAssurance,SQA)是CMM可重复级的一个KPA。软件质量保证的整个过程

[4]

对软件的质量提

出了专家评分的方法,但是由于评分的过程带有很大的主观性,其准确度很难保证。在具体实例实施方面,Takeshi[10]以

Toshiba公司为实例来介绍了实施软件质量分析和评估的过

包括:制定软件质量保证

活动计划;检验软件产品和活动是否按照合适的标准、步骤和需求运作;通过实际软件产品和活动的相关指标和理想的指标的比较来监控及调整软件开发活动和软件质量目标以满足用户及最终用户对软件产品的需要和期望。软件质量保证过程与软件开发过程是同步的,并且与软件开发过程具有双向反馈信息。软件质量保证活动贯穿于整个SQA软件生命周期,使软件开发或维护过程不仅是一个技术开发过程,而且是一个软件工程过程。

由于软件质量是软件产品中能满足规定需求的性质和特性的总体,这不仅取决于与明确确定的功能和性能的需求的一致性程度,还取决于专业开发隐含标准的一致性程度。文献[5]中提出了软件质量保证管理生命周期的概念,将软件质量管理划分为软件质量保证目标确定、软件质量保证操作、软件质量保证评估和反馈3个阶段。在SQA的实施方面,文献[6]中给出了基于SQA的软件开发过程管理的详细描述,

程。上述这些文章虽然各有侧重,从某种程度上指导了软件质量保证的实施过程,但是仅仅只有少数企业能够跨越从诊断、规划到具体实施的鸿沟。这一方面由于软件开发的实施过程多样,软件质量度量点的选取存在难度;另外一方面由于软件质量具有多方面的很难将其考虑周全的特点;再就是对这些特性度量指标的相关定义以及判断很大程度上依据用户以及SQA小组人员的主观因素,带有很大的误差。

层次分析法(AnalyticHierarchyProcess,AHP)[11]是一种在多指标情况下决策的方法,常被用于按照相关目标来分析计算各指标的权重。为了对具有多特征的软件的质量进行评估,可以使用AHP的方法来平衡各个软件评价指标的权重最后获得相关的质量数据。然而,由于软件指标评价的模糊性和不确定性,按照传统AHP方法获取的权重数据不全面而且不准确。因此,可以引入模糊规则,用模糊区间来替代具体的

　　收稿日期:2006-04-30　　作者简介:熊鹏程(1982-),男,湖北荆州人,博士研究生,主要研究方向:企业建模与仿真、Petri网及性能分析、网络化制造及企业集成技术;　范玉顺(1962-),男,江苏扬州人,教授,博士生导师,博士,主要研究方向:企业建模方法与优化分析技术、企业经营过程重组与工作流建模、仿真、实施技术、系统集成与集成平台技术、面向对象与柔性软件系统技术、Petri网建模与分析技术、车间管理与控制技术.

基于模糊层次分析法的集成软件质量评估模型

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权重数值,通过相关计算最后获得相应权重,这样能提高获取相关指标的准确度。

量。可移植性衡量了软件产品是否能够方便地部署。为了考虑经济因素,还需要加上获得软件产品的成本标准。将这些特征因素加以层次分解获得这些特征下的子特征,以及组成子特征的属性如表2所示。

表2　软件质量度量模型

特征

子特征适应性

完整性一致性无歧异性可分析性可变性可测试性模块性适应性互操作性成本

属性

满意度,有用性

遗漏率,剩余率,覆盖率错误率

,,准确性,,清晰度

时间,复杂度,清晰度,标准度时间复杂度,空间复杂度时间,规模,复杂度时间,规模,复杂度时间,覆盖度耦合度,内聚度独立性兼容性人力,时间

1　软件质量保证模型

1.1　软件质量点模型

软件产品不仅仅包括最后提交给用户的程序,而且包括整个开发过程阶段中的各种成果。因此,软件质量保证的目的在于实时地探测和反馈软件生命周期中对软件质量有影响的质量点的观测值,保证软件开发过程的顺利进行。文献

[12]中将软件的质量点分为技术、管理、组织、经济4个方面

功能性

来考察,文献[13]中将软件质量点区分为可视性、可测性和可维性的。软件开发模型是软件开发的全部过程、活动和任务的结构框架,能清晰、直观地表达软件开发全过程,是软件项目开发的基础。目前常见的软件工程模型有:原型模型、演化模型、螺旋模型、段:需求分析、。在需求分析阶段,,在总体设计阶段形成的主要成果是总体设计说明书,在详细设计阶段形成的主要成果是详细设计说明书,在代码编写阶段形成的主要成果是模块测试用例及经过模块测试的程序,在系统测试阶段形成的主要成果是经过测试的可交付的软件。在交付给用户软件产品之后,还要对软件进行相关的维护和售后服务。演化模型采取的是分批循环递增的开发模式,每次循环开发一部分的功能,成为产品原型的新增功能,从而不断地演化成为新的系统。实际上,这个模型可看作是重复执行的多个“瀑布模型”。螺旋模型将瀑布模型与原型模型结合起来,并且加入风险分析,弥补了前两种模型的不足,是演化模型的一种具体 …… 此处隐藏：9368字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……