1、北京理工大學軟件工程實踐湯銘端中國航天科工集團公司204所第十四講質量管理與質量保證評審與審查風險管理目的與內容n掌握質量的概念n了解質量管理和質量保證的內容和過程n掌握評審和審查的過程n了解和掌握風險管理的概念與過程質量管理質量的概念n質量定義：反映實體滿足明確和隱含需要能力的特性綜合n定義的說明：n明確需要：指合同中用戶明確提出的要求與需要n隱含需要：指由生產(chǎn)企業(yè)通過市場調研進行識別與探明的要求或需要n特性：實體所特有的性質，反映了實體滿足需要的能力項目的質量n質量的類型：n質量，通常指產(chǎn)品的質量，廣義的還包括工作的質量。產(chǎn)品質量是指產(chǎn)品的使用價值及其屬性；n而工作質量則是產(chǎn)品質量的保證，

2、它反映了與產(chǎn)品質量直接有關的工作對產(chǎn)品質量的保證程度。n項目的質量n從項目作為一次性的活動來看，項目質量體現(xiàn)在由WBS反映出的項目范圍內所有的階段、子項目、項目工作單元的質量所構成，也即項目的工作質量；n從項目作為一項最終產(chǎn)品來看，項目質量體現(xiàn)在其性能或者使用價值上，也即項目的產(chǎn)品質量。質量成本 q質量成本是實施單位為了保證和提高產(chǎn)品質量、滿足用戶需要而支出的費用，以及因未達到質量標準而產(chǎn)生的一切損失費用的總和。質量管理的內容n質量計劃n質量控制n質量保證n戴明環(huán)PDCAnP：Plan-計劃nD：Do-實施nC：Check-檢查nA：Action-處理PDCA質量計劃n質量計劃的目的主要是確保

3、項目的質量標準能夠得以滿意的實現(xiàn)，其關鍵是在項目的計劃期內確保項目按期完成，同時要處理與其他項目計劃之間的關系。質量計劃的內容n需達到的質量目標n質量工作具體流程n在項目各個不同階段，職責、權限和資源的具體分配n項目實施中需采用的具體的書面程序和指導書n有關階段適用的試驗、檢查、檢驗和評審大綱n達到質量目標的測量方法n隨項目的進展而修改和完善質量計劃的程序n為達到項目質量目標必須采用的其它措施項目質量控制n質量控制主要是監(jiān)督項目的實施結果，將項目的結果與事先制定的質量標準進行比較，找出其存在的差距，并分析形成這一差距的原因，質量控制同樣貫穿于項目實施的全過程。項目的結果包括產(chǎn)品結果（如交付）以

4、及管理結果（如實施的費用和進度）。質量控制通常是由質量控制部門或類似的質量組織單元實施，但是也并非總是如此。質量保證 n質量保證是所有計劃和系統(tǒng)工作實施達到質量計劃要求的基礎，為項目質量系統(tǒng)的正常運轉提供可靠的保證，它應該貫穿于項目實施的全過程之中。在ISO9000系列實施之前，質量保證通常被描述在質量計劃之中。n質量保證通常是由質量保證部門或者類似的組織單元提供，但是不必總是如此。質量保證通常提供給項目管理組以及實施組織（內部質量保證）或者提供給客戶或項目工作涉及的其它活動（外部質量保證）。 “質量保證”與“保證質量”n保證質量是質量控制的任務n用戶不提QA，項目實施者也要進行質量控制，保證

5、項目質量滿足用戶要求nQA是以保證質量為基礎，進一步引伸到提供質量“信任”這一基本目的nQA的主要工作是促進完善質量控制，以便準備好客觀證據(jù)，并根據(jù)對方的要求有計劃、有步驟地開展提供證據(jù)的活動n“保證”有“保險”的意義軟件質量保證軟件質量保證 n軟件質量保證軟件質量保證的目的是向管理者提供適當?shù)膶浖椖空褂玫倪^程和正構造產(chǎn)品的可視性。n軟件質量保證軟件質量保證包括評審和審計軟件產(chǎn)品和活動以驗證它們符合適用的規(guī)程和標準，給項目和其它有關的經(jīng)理提供這些評審和審計的結果。 SQA的問題處理渠道n首先在軟件項目內部處理符合性問題，如可能的話就地解決它。n對于那些無法在軟件項目內部解決的問題，軟件質

6、量保證組逐級上遞該問題到管理者的恰當層次以求得解決。SQA的目標的目標 n目標目標1 軟件質量保證活動是有計劃的。n目標目標2 軟件產(chǎn)品和活動遵守適用的標準、規(guī)程和需求的情況得到客觀的驗證。n目標目標3 受影響的組和個人接到軟件質量保證活動和結果的通知。n目標目標4 高級管理者處理在軟件項目內部不能解決的不符合問題。SQA的獨立性n存在負責協(xié)調和實施項目的SQA的組nSQA有一個向高級管理者報告的渠道，它獨立于：項目經(jīng)理，軟件工程組，其它的有關組n組織機構支持那些要求獨立性的活動，如SQAn獨立性應該：n給擔當SQA角色的個人提供組織上的自由度，使他們成為高級管理者在軟件項目上的“耳目”。n使

7、得擔當SQA角色的個人免受他們正在評審的軟件項目的管理者所作的性能評價的影響。n使高級管理者相信正在報告的有關項目過程和產(chǎn)品的信息是客觀的。SQA過程活動活動活動1 按照已建檔的規(guī)程為軟件項目制訂SQA計劃活動活動2 按照SQA計劃進行SQA組的活動活動活動3 SQA組參與準備和評審項目的軟件開發(fā)計劃、標準和規(guī)程活動活動4 SQA組評審軟件工程活動以驗證符合性活動活動5 SQA組審計指定的軟件工作產(chǎn)品以驗證符合性活動活動6 SQA組定期向軟件工程組報告其活動的結果活動活動7 按照已文檔化的規(guī)程對在軟件活動和軟件工作產(chǎn)品中所鑒別出的偏差建立文檔并加以處理活動活動8 SQA組與顧客的SQA人員一起

8、對它的活動和發(fā)現(xiàn)進行定期評審SQA計劃的內容1.SQA組的職責和權力2.SQA組的資源要求3.項目的SQA組活動的進度表和投資4.SQA組參加制定項目的軟件開發(fā)計劃、標準和規(guī)程的情況5.將由SQA完成的評價6.將由SQA組進行的審計和評審7.將用作SQA組評審和審計的基礎的項目的標準和規(guī)程8.用于對不符合性問題建立文檔和進行跟蹤直至結束的規(guī)程9.要求SQA組生成的文檔10.就SQA活動給軟件工程組和其它軟件有關組提供反饋信息的方法和頻率評審與審查Review & Inspection概論概論n在軟件的研制過程中必須進行的一項重要工作，就是軟件的驗證與確認。n軟件驗證是確定軟件開發(fā)周期中

9、的一個給定階段產(chǎn)品是否達到前階段確立的需求的過程。它包括評審、審查、測試、檢查、審計等項活動。n軟件確認是在軟件開發(fā)過程結束時對軟件進行評價，以確認它和軟件需求是否相一致的過程。也可以說，確認是“端到端”的驗證。什么是驗證與確認n驗證和確認是兩項相輔相成的工作，但它們之間卻極易混淆。n軟件工程權威Barry W. Boehm曾巧妙地用兩句形式相似但內容不同的話作過精辟的描述：nVerification: Are we building the product right?nValidation: Are we building the right product?n驗證：我們正正確地制造產(chǎn)品嗎

10、？n確認：我們正制造正確的產(chǎn)品嗎？為什么V&Vn不論項目大小如何，軟件驗證與確認很大程度地影響著軟件的質量。n人總是會犯錯誤的，而沒有經(jīng)過驗證的軟件將難以正常工作。n 有典型事例說明在開發(fā)期間每1000行代碼中發(fā)現(xiàn)有20到50個錯誤，而即使是在系統(tǒng)測試之后每1000行代碼中仍有1.5到4個錯誤。n軟件驗證與確認的目標是把錯誤減少到可以接受的水平。n軟件的驗證與確認工作占用整個項目的30%90%的資源。驗證與確認V形圖n軟件開發(fā)工作開始于圖的左上角，沿左邊的產(chǎn)生“軟件規(guī)格”側向下進行到“”的底端，其間要逐階段進行驗證；n之后沿右邊的產(chǎn)生“軟件產(chǎn)品”側向上，之間對應著它們對“軟件規(guī)格”的驗

11、證。n形圖強調在左側按照輸入驗證每個輸出及在右側根據(jù)“軟件規(guī)格”驗證軟件產(chǎn)品。系統(tǒng)需求軟件需求概要設計詳細設計單元測試組裝測試編碼確認測試系統(tǒng)聯(lián)試詳細設計概要設計軟件需求系統(tǒng)需求型號任務編譯后的單元測試后的單元組裝后的軟件測試后的軟件交付軟件驗證驗證驗證驗證驗證驗證驗證與確認驗證與確認V形圖驗證與確認說明n根據(jù)系統(tǒng)需求驗證軟件需求n根據(jù)軟件需求驗證概要設計n根據(jù)概要設計驗證詳細設計n根據(jù)詳細設計驗證編碼n用單元測試驗證詳細設計n用組裝測試驗證概要設計n用確認測試驗證軟件需求n用系統(tǒng)聯(lián)試驗證系統(tǒng)需求通過評審進行V&Vn對軟件的工作產(chǎn)品進行驗證的一個重要方法是評審。n評審是把工作產(chǎn)品或工作

12、產(chǎn)品集提交給項目人員、經(jīng)理、用戶、顧客或其它感興趣各方進行評價或批準的過程或會議。n評審一般有技術評審、審查、走查、審計等多種形式。n檢查階段工作的管理評審稱作階段評審。為什么要及早進行評審 1)程序中的大部分錯誤是在編碼之前造成的。據(jù)統(tǒng)計，設計及之前階段產(chǎn)生的錯誤大約占63，而編碼錯誤僅占37。2)錯誤的檢測與改正時間越晚，所付出的代價也就越高。通過對一些大型軟件項目的分析表明；如果在需求和設計階段發(fā)現(xiàn)一個錯誤，改正所需費用為1；那么在測試前發(fā)現(xiàn)該錯誤，改正費用則為6.5；在測試時發(fā)現(xiàn)，改正費用為15；而在交付使用后再發(fā)現(xiàn)，改正費用則高達67。3)錯誤還會被“放大”。 階段評審階段評審n評審

13、的目的評審的目的n階段評審在軟件研制的各個階段完成了預定工作時進行，目的是檢查該階段工作是否完成，是否達到了規(guī)定的質量和技術要求，檢查計劃管理、質量管理、風險管理、配置管理的執(zhí)行情況，決定是否可以轉入下一個研制階段。n各研制階段結束時均應進行階段評審。n評審組成員評審組成員n評審由項目組上級主管機構組織，組長由上級主管領導擔任。成員包括：n1）主管領導；n2）同行專家；n3）質量管理人員；n4）科研（計劃）管理人員；n5）項目組成員；n6）交辦方代表（必要時）。階段評審程序（1）n（1）評審前的準備n準備階段評審匯報和被評審文件。匯報內容：n1）本階段研制工作的主要內容和完成情況；n2）為保證

14、產(chǎn)品質量所做的質量保證工作；n3）計劃落實和配置管理情況；n4）本階段出現(xiàn)的主要問題及解決情況；n5）結論及建議。n（2）確定評審人員和日期n（3）評審組分工n（4）評審組審閱評審文件n承辦單位提前三天將評審文件提交評審組審閱階段評審程序（2）n（5）評審會議n1）軟件研制項目組作階段評審匯報；n2）評審組詢問、討論、審查各項工作，項目組答辯；n3）評審組作出評審結論并由組長宣布。n（6）填寫評審總結報告n（7）評審后的工作n評審結論入配置管理、保存?zhèn)浒?、交上級審批。n項目組針對修改意見和改進建議，經(jīng)審批進行修改補充。n項目組根據(jù)評審意見，轉入下一研制階段。階段評審表階段評審表n在每次階段評審

15、時，都必須履行正式手續(xù)，填寫必要的評審表格，以利于項目管理和質量檢查。n階段評審表由三張子表組成n子表1是對評審中發(fā)現(xiàn)問題的記錄n子表2是評審總結報告n子表3是評審小組成員登記與簽字表n對于在評審中發(fā)現(xiàn)的軟件問題，用軟件問題報告單對問題進行詳細的描述。評審問題記錄登記號評審日期年月日評審性質評審復審項目名子項目名代號編號問題摘要問題類型是否解決123456789101112131415評審總結報告登記號評審日期年月日評審性質評審復審項目名子項目名代號階段名系統(tǒng)需求需求分析概要設計詳細設計軟件實現(xiàn)組裝測試確認測試系統(tǒng)聯(lián)試項目組長姓名單位電話評審任務評審材料通過不需修改稍作修改不通過作重要修改要重

16、新評審備注評審小組成員職務姓名職稱單位簽字組長副組長成員成員成員成員成員成員成員技術評審技術評審n以下技術評審過程是歐洲航空局最佳實踐過程之一n目的目的n技術評審的目的是對具體的工作產(chǎn)品集（如文檔、源代碼）進行評價，并對管理提供以下信息：n它們符合前一階段制定的軟件規(guī)格；n它們已按照項目的標準和方法完成；n所有的更改都正確地得到完成，并只影響對更改規(guī)定的范圍。組織組織n技術評審過程由評審組來執(zhí)行，評審組中有以下的角色：n負責人n秘書n成員職責n負責人的責任包括：n提名評審組；n組織評審并通知所有參加者評審的時間、地點和日程；n會議前向所有參加者分發(fā)評審項并在必要時分配評審項；n必要時組織評審組

17、開展準備工作；n主持評審會議；n發(fā)布技術評審報告。n必要時秘書應協(xié)助負責人，并負責記錄評審組發(fā)現(xiàn)的問題、作出的決定和建議。職責n各評審組成員檢查評審項并參加評審會議。n如果被評審項規(guī)模大、復雜或需要各種專業(yè)的專家技能才能進行有效的評審，那么負責人可以在成員中分配評審項。輸入輸入n適當時，對技術評審過程的輸入包括：n評審會議日程；n對目的的陳述；n評審項（如被評審的軟件需求規(guī)格說明、軟件概要設計說明）；n評審項應符合的上階段給出的軟件規(guī)格（如評審軟件詳細設計說明時所對應的軟件概要設計說明）；n評審項使用的計劃、標準及指南；n與評審項有關的評審差異表、軟件問題報告單，修改報告單；n軟件質量保證人員

18、的報告。評審差異表編號日期提出人1文檔標題：2文檔代號：3文檔發(fā)布/版本號：4問題位置：5問題說明：6建議解決方法：7作者答復：8評審決定：結束更改措施拒收（劃出選擇）活動活動=準備+評審會議n準備準備n負責人起草日程表，并將其與目的、被評審項、規(guī)格、計劃和指南一起散發(fā)給評審組。n評審組成員對評審項進行檢查。通過完成評審差異表來對在檢查中發(fā)現(xiàn)的每個問題進行記錄。將評審差異表退還給秘書。n負責人將每張評審差異表按主要的、次要的或編輯上的進行分類n由秘書按被評審項中偏差的位置對評審差異表進行排序?；顒踊顒?準備+評審會議n評審會議評審會議n1)開始；n2)展示被評審項；n3)評審差異表的分類；n4

19、)對主要的評審差異表的評審；n5)對其它的評審差異表的評審；n6)結論。評審結論n典型的結論是：n授權進行下一步的工作，條件是完成更改工作和采取措施；n授權進行限定部分的工作；n執(zhí)行決定的附加工作。n如未能對達成一致意見和得出結論，則：n在評審報告中記錄非主流的不同觀點；n由一名或多名成員在會議外尋找解決方法；n把問題移交給上一級管理部門。輸出輸出n報告摘要；n成員名單；n被評審項的確定；n按照分類編組的帶處置標志的評審差異表、軟件問題報告單、軟件修改報告單等；n措施清單，以及各措施的人員責任和預期完成日期；n結論。n輸出可采取會議記錄的形式，或采取獨立報告的形式。n報告應足夠詳細，以便于管理

20、部門判斷發(fā)生了什么事。n如果在評審期間難以達成一致意見，可建議評審組成員對輸出不簽字。軟件審查軟件審查n軟件審查可用于編碼前發(fā)現(xiàn)詳細設計中的缺陷，在測試前發(fā)現(xiàn)代碼的缺陷。軟件審查也可以用于驗證測試設計、測試用例和測試過程。n軟件審查是有效的。通過審查，可以查出開發(fā)過程所帶給項目的全部缺陷的50%。n軟件審查是經(jīng)濟的，因為它可以大大減少缺陷的數(shù)量和降低消除缺陷的費用。在缺陷產(chǎn)生后盡可能短的時間內發(fā)現(xiàn)缺陷可以：n使軟件開發(fā)者增強查找缺陷產(chǎn)生原因的意識，以便減少類似缺陷再出現(xiàn)的可能性；n使查找缺陷的工作量減少，因為不需要在許多可能的組成部分以外去診斷哪個組成部分有缺陷。審查的目的n軟件審查的目的是查

21、出文檔或代碼中的缺陷。軟件審查的組織組織n主任：主任領導審查并主持審查會。主任應具備完成這項工作的技能，而不必要精通所審查的項目。他（她）必須是公平的、客觀的。鑒于這些原因，主任常常從與項目無關的職員中選出。最好他們受過有關審查過程的培訓。n秘書：秘書負責記錄審查會的記錄，特別是記錄發(fā)現(xiàn)的每個缺陷的細節(jié)。n閱讀員：閱讀者引導審查組遍歷被審查項。n審查員：審查員在審查時確定和描述被審查項的缺陷。選擇的審查員應能代表各種觀點（如：設計員、編碼員和測試員）。n作者：作者是被審查項的編制人員。作者主要回答關于被審查項的問題，并負責所有的修改。n一個人可擔任上述一種或多種角色。沒有人既擔任作者又擔任其它

22、角色。軟件審查的輸入輸入n被審查項（如源代碼，或其它文檔）n被審查項應符合的規(guī)格（如詳細設計）n審查檢查單n應用于被審查項的標準和指南n審查報告表n從上一次審查中獲得的缺陷表活動活動=綜述、準備、審查會、修改、補充活動n綜述是對被審查項進行介紹。n之后審查員對被審查項進行熟悉，作好參加審查會的準備。n然后，審查員在審查會上檢查被審查項、確定缺陷并決定是否對缺陷進行糾正。n修改工作包括對故障的修復。n補充活動是指檢查在審查會上作出的所有決定是否都得到了執(zhí)行。審查的時間和速度n代碼審查的初始參考值：n準備：每小時125行非注釋源代碼；n審查會：每小時90行非注釋源代碼。n對偽碼或PDL的審查，上述

23、數(shù)字應加倍。n審查會不應超過兩個小時。軟件審查活動軟件審查活動n綜述：綜述：綜述的目的是向審查組介紹被審查項。主任介紹要審查的范圍，然后詳細介紹設計的具體的范圍，再將輸入分配給參加者。軟件審查活動軟件審查活動n準備：準備：主任、閱讀員和審查員對輸入進行熟悉。通過閱讀下列資料來做好代碼審查的準備：n要審查的代碼設計規(guī)范；n編碼標準；n含以前審查發(fā)現(xiàn)的普遍編碼錯誤的代碼審查檢查單；n被審查的代碼。n被審查項的缺陷要在評審差異表中記錄，并在審查過程中合適的時候進行宣布。準備工作應單獨進行，而不要在會議上進行。軟件審查活動軟件審查活動-審查會審查會n主任檢查成員的準備工作，報告和記錄各成員所花費的時間

24、。n由閱讀員引導會議遍歷被評審項。對文件閱讀員可總結某些部分的內容，并一行一行地讀完所有內容。對代碼閱讀員應覆蓋每個邏輯塊，至少詳細討論每個分支一次。審查員利用檢查單來發(fā)現(xiàn)普遍錯誤。n秘書對閱讀中發(fā)現(xiàn)的缺陷立即進行記錄。包括下列的內容：n嚴重性、技術分類、位置、描述n不記錄確定的任何解決措施。審查組應避免尋找解決措施，而應集中精力發(fā)現(xiàn)缺陷。n在審查會結束前，審查組應作出下列中的一種決定：n當修改完成之后（如果有）接收該審查項；n當修改完成之后由主任負責接收該審查項；n重新審查整個被審查項（如果5%以上需要修改）。n秘書應在之前起草會議紀要，以便修改工作能及時地進行。軟件審查軟件審查活動活動n修

25、改修改n審查之后，軟件作者糾正缺陷清單中列出的缺陷。n補充活動n修改之后，補充活動驗證所有的缺陷都得到了正確的糾正，而無其它缺陷被引入。n主任負責補充活動。n其它補充活動是：n依據(jù)不同錯誤類型變化的頻率修改檢查單；n分析缺陷統(tǒng)計資料，也許會導致對軟件驗證與確認工作的改進。軟件審查的輸出輸出n缺陷單n缺陷統(tǒng)計n審查報告技術評審和審查指南技術評審和審查指南n事先必須建立技術評審和審查工作指南，分發(fā)給所有的評審（審查）人員共同遵守。一個不受控制的評審會常常出錯，可能會比不評審更壞。技術評審和審查指南的基本內容(1) 評審產(chǎn)品，不評審生產(chǎn)者(2) 建立一個議事日程并遵循它(3) 限制爭論和辯駁(4) 說明問題的大小，但不要企圖解決所有提出的問題(5) 作記錄(6) 限制參與人數(shù)和