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第九章 软件管理 一、复习要求 1. 了解软件过程的概念、软件过程框架和软件过程模型。 2. 了解软件项目管理的过程。 3. 了解软件度量的种类，面向规模和面向功能的度量以及质量度量的种类。 4. 掌握LOC估算和FP估算的方法，分解技术和工作量估算方法。 5. 了解软件成本估算的概念，掌握COCOMO成本估算方法。 6. 了解软件成本―效益估计方法。 7. 了解风险分析的步骤，风险的种类、风险项目和风险构成。 8. 了解软件进度安排方法及图形工具。 9. 了解软件项目划分的方式，项目组织的模式，人员配备的原则和条件。 二、内容提要 1. 软件过程 (1) 软件过程的概念 软件工程是一种层次化的技术，如图9.1所示。软件工程的过程层是将结合在一起的凝聚力量，使得计算机软件能够及时、合理地被开发出来。软件过程定义了一组关键过程域(KPAs)，它们构成软件项目管理的基础，并规定了技术方法的采用、工程产品(模型、文档、数据、报告、表格等)的产生、里程碑的建立、质量的管理以及适当的变更控制。 软件过程是软件生存期中的一系列相关软件工程活动的集合。每一个软件过程又是由一组工作任务、项目里程碑、软件工程产品和交付物以及质量保证(SQA)点等组成。一个软件过程可以用图9.2的形式来表示。首先建立一个公共过程框架，其中定义了少量可适用于所有软件项目的框架活动，而不考虑它们的规模和复杂性。再给出各个框架活动的任务集合，使得框架活动能够适合于项目的特点和项目组的需求。最后是保护伞活动，如软件质量保证、软件配置管理以及测量等，它们独立于任何一个框架活动并将贯穿于整个过程。 (2) 软件过程模型 软件工程过程模型的选择基于项目和应用的特点、采用的方法和工具、要求的控制和需交付的产品。L.B.S.Raccoon使用了分级几何表示，用以讨论软件工程过程的本质。 所有的软件开发都可以看成是一个问题循环解决过程，如图9.3所示。其中包括4个截然不同的阶段：状态捕获、问题定义、技术开发和方案综合。状态捕获表示了事物的当前状态；问题定义标识了需要解决的特定问题；技术开发利用某些技术来解决问题；方案综合导出最终的结果(如文档、程序、数据、新的事务功能、新的产品)。 以上的问题循环解决过程可以用于软件工程的不同开发级别上。它可用于考虑整个应用系统的宏观级，也可用于建造程序构件的中间级，甚至还可用于源代码行级。因此，可以用分级几何表示来给出过程的理想化的视图。首先定义一个分级几何表示的模式，然后相继地在更小的规模上递归地应用分级几何表示：模式中嵌套模式。在图9.4中，问题循环解决过程的每一个阶段又包含一个同样的问题循环解决过程，该循环中每一个步骤中还可以再包含另一个问题循环解决过程。这样一直继续下去，直到某个合理的边界为止。对于软件来说，就是源代码行。 图9.4 问题循环解决过程中阶段嵌套阶段 实际上，想要如图9.4那样清楚地划分这些活动是很困难的，因为在阶段内部常常会出现一些交叉的任务，它们还可能会跨越阶段。不过，这种简化的视图表达了一个重要的思想：不管软件项目选择了什么样的过程模型，但所有阶段，包括状态捕获、问题定义、技术开发、方案综合，在某个细节级别上都同时存在。由于给出了如图9.4所示的递归的性质，上述的4阶段论不但可用于整个应用的分析，而且同样地可用于某一代码段的生成。 (3) 过程建造技术 为使得软件过程模型适合于软件项目组的使用，需要开发一些过程技术工具，以帮助软件开发组织分析它们当前的过程，组织工作任务，控制和监控进度，管理技术质量。 使用过程技术工具，可以建造一个自动模型，模型包含前面提到的公共过程框架、任务集合及保护伞活动。该模型一般表示成一个网络，对其加以分析，就能够确定典型的工作流程，考察可能导致减少开发时间、降低开发成本的可选的过程结构。 一旦创建了一个可接受的过程，就可以使用其它过程技术工具来分配、监视、甚至控制在软件过程模型中定义的所有软件工程任务。软件项目组的每一个成员都可以使用这样的工具来开发检查表，列出所有将要执行的工作任务、将要产生的工作产品和将要实施的软件质量保证活动。过程技术工具还可用于协调适合某一特定工作任务的其它CASE工具的使用。 2、软件项目管理过程 软件项目管理包括进度管理、成本管理、质量管理、人员管理、资源管理、标准化管理。管理的对象是进度、系统规模及工作量估算、经费、组织机构和人员、风险、质量、作业和环境配置等。软件项目管理所涉及的范围覆盖了整个软件生存期。 为使软件项目开发获得成功，一个关键问题是必须对软件开发项目的工作范围、可能遇到的风险、需要的资源(人、硬／软件)、要实现的任务、经历的里程碑、花费工作量(成本)，以及进度的安排等等做到心中有数。而软件项目管