基于模糊综合评价的软件缺点度量研究

1、华东理工大学硕士学位论文第 工 页 基于模糊综合评价的软件缺点度量研究 本文对软件质量因素与软件缺点分析进行分析和探讨，重点对实用软件产品 中存在的软件缺点评测度量方法展开研究。首先对软件缺点的测试和度量方法进 行比较筛选，对选定的基于专家知识系统的模糊综合评判技术的软件缺点度量分 析方法，进行测试和评判的可靠性进行模糊数学的理论验证。对开发出的实用软 件产品所产生的软件缺点、缺陷引起的软件故障的原因进行研究，比 较详尽地讨 论了软件缺点的分类、检测和对软件质量的影响。最后通过 “ 大学生综合管理系 统”软件的示例，验证模糊综合评价软件缺点的判定过程。实践表明，本文提出 的基于模糊综合评价软件缺点的方法是切实可行的。 关键词:软件质量软件缺点度量樟糊评价 第H 页华东理工大学硕士学位论 文 S t u d i e s o n Me t r i c s o f S h o r t c o mi n g s i n S o f t w a r e B a s e d o n F u z z y C o m p r e h e n s i v e E v a l u a t i o n T

2、h e p a p e r a n a l y z e s a n d d e fi n e s f a c t o r s r e l a t e d t o q u a l i t y o f s o f t w a r e i t e m s a n d d e f e c t s i n s o f t w a r e w i t h i t s s t u d i e s f o c u s i n g o n e x i s t in g a p p r o a c h e s t o a s s e s s i n g d e g r e e o f d e f e c t in p r a c t ic a l s o ft w a r e i t e m s . T h e p a p e r ， f i r s t l y ， c o m p a r e s a n d i d e n t i f ie s t h e e x i s t i n g m e t h o d s o f a s s e s s i n g a n d m e a s u r i n

3、g d e f e c t s i n s o ft w a r e it e m s ， t e s t i n g m e a s u r e o f d e f e c t a n d d e f e c t a n a ly z i n g m e t h o d s o f t h e s e l e c t e d E x p e rt K n o w l e d g e S y s t e m - b a s e d s o ft w a r e i t e m s o f f u z z y c o m p r e h e n s iv e a p p r a i s a l，a n d o n b a s i s o f fu z z y m a t h e m a t i c s ,v e r i f y i n g t h e o r e t i c a l l y t h e r e l i a b i l it y o f i t s m e a s u r i n g a n d a p p r a i s i n g. S e c o n d l y ，

4、t h e p a p e r e x p l o r e s c a u s e s o f s o ft w a r e f a i l u r e s a r i s i n g f r o m s h o rt c o m i n g a n d w e a k n e s s e s i n t h e s o ft w a r e i t e m s c u r r e n t l y a v a i l a b l e ， d e f i n i n g d e f e c t c l a s s i f y i n g a n d e x a m i n i n g a n d t h e n e g a t i v e e ff e c t o f d e f e c t s o n s o ft w a r e. A n d t h i r d l y， t h e p a p e r ， t h r o u g h t h e e x a m p l e s p r o v i d e d b y t h e C o l l e g e S t u d e n t

5、 s A d m i n i s t r a t i o n s o ft w a r e， v e r i f i e s t h e p r o c e s s o f j u d g i n g a n d i d e n t i f y i n g d e f e c t s i n t h e f u z z y c o m p r e h e n s i v e a p p r a i s a l s o ft w a r e i t e m s . P r a c t i c e s s h o w t h a t t h e s o ft w a r e - d e f e c t a s s e s s m e n t b a s e d o n f u z z y c o m p r e h e n s i v e e v a l u a t i o n i s f e a s i b l e a n d p r a c t i c a l K e y Wo r d s :Q u a l i t y o f s o f t w a r e i t e m s ;D

6、e f e c t s i n s o f t w a r e ; Me t r i c s ; F u z z y e v a l u a t i o n 作者声明 我郑重声明: 本人格守学术道德， 崇尚严谨学风。 所呈交的学位论文， 是本 人在导师的指导下， 独立进行研究工作所取得的结果。 除文中明确注明和引用的 内 容外， 本论文不包含任何他人已 经发表或撰写过的内容。 论文为本人亲自 撰写， 并对所写内容负责。 论文作者签名: 2 0 0 3 年 8 月 1 8日 华东 理工大学硕 士 学 位论 文第 1 页 第 1 章绪论 1 . 1 研究工作背景 软件开发技术是信息技术的核心， 如何提高软件的质量始终是计算机软件工程 领域研究的 重要方向 之一。 软件质量提高的 途 径 f 0 大 致有两条: 一是 采用更加科 学的软件开发方法和技术，分析和设计方法的改进等;二是在整个软件开发过程 中，对软件开发过程建模，并给出软件测试方法，利用对软件质量的适时定量评 估数据，得到反馈信息，针对测试所发现的软件缺点和缺陷，对软件开发提供过 程剪裁操作与运算，消除歧义性，合理安排软件的管理和

7、开发控制，从而及时掌 握软件开发的中间结果和最终结果的质量。所以，如何准确发现和评估软件中存 在的缺点，提高软件质量，规范软件质量及质量评价标准已成为软件工程学的一 个重要研究分支 2 1 。目 前，软件质量度量及评价标准的重要性和必要性以 被越来 越多的软件开发人员所认同。 软件质量问题由来已久。早在6 0 年代，人们就发现由于软件质量低下、可靠 性差，所带来的不仅是维护费用高昂，而且还会造成严重的后果。随着计算机技 术的发展，软件的规模变得越来越大、复杂程度也越来越高。随之，由于软件缺 点和软件缺陷所引起软件故障、软件失效逐渐成为计算机系统瘫痪的主要原因。 根据统计，在软件开发的总成本中，用在控制、测试、评价软件质量上的开支要 占3 0 % 到5 0 % . 但是， 就目 前软 件工程发展的状况而言， 软件质量的科学度量与 评价逐渐被软件开发者所重视，特别是在软件缺点与其所引发的软件故障方面的 度量分析，相对于软件工程学中其他研究方向而言，是较为薄弱的一个方面。 所 以，有必要开展软件质量度量理论和软件缺点的科学研究与评价，为软件开发与 软件质量控制提供理论指导。 1 . 2 软样

8、质量 1 . 2 . 1软件质量的定义 第z 页华东 理工大学硕 士 学 位 论 文 A N S I / I E E E S t d 7 2 9 - 1 9 8 3 定义软件质量为: 软 件开发者所开发研制的软件能 满足用户明 确的 和隐 含的 需求能 力的 有 关特征 和 特征的 总和(a ) 。 我国1 9 %年公布的 “ 计算机软件工程规范国家标准汇编”中，对软件质量定 义 如 下15 1 : 软件产品满足给定需求的 特征和特征的总体能力: 软件拥有所期望的各种属性的组合的程度; 顾客和用户认为软件满足他们综合期望的程度; 软件组合特性在使用中，将满足用户预期需求的程度。 尽管从软件质量的定义可以看出，软件质量是一个由多种特性组成的复杂问 题，所包含的因素既有定量成分也有定性成分。但从软件工程学中的软件质量而 言，软件质量可以 简洁地从两个方面考虑 ( 如图1 - 1 所示) : 使用者的角度，主要体现为软件的功能性、可靠性、易使用性以及效率; 开发者的角度，主要体现为软件的可维护性、可移植性。 易替换性 准确性 适合性 图 1 一 1 软件质量指标体系 华东理工大学硕 士 学

9、位论 文第3 页 1 . 2 . 2软件质量的评价模型 对于软 件产品 质量的 评价，国 外文献6 大多 采用三 层次 模型。 它把丰富的 软 件质量含义，抽象出定性描述的软件质量的评价要素及评价准则，用定量的软件 评价度量指标描述软件质量的分值。通过要素准则度量指标的分解与抽 象，构造出软件质量评价的三层次模型。如图1 一所示。 准 则 库要 素 库 软件评价模式专 家 知 识 评 价 项 目 库软件评价模型专 家 知 识 评 价 系 统 项目评价结果表 图1 - 2三层次软件质量评价模型 1 . 2 . 3软件质量的评价要素 为开发高质量的软件， 质量评价是很重要的。 软件质量评价应该是客观和定量 的。然而，考虑到软件质量的特征，依赖评价者的主观评价在某些情况下也是不 可避免的，而且评价准则也会改变，对所得的结果的解释也将随着开发环境和用 户需求的不同而不同。因此，如何对软件产品的质量给出科学而可靠的评价，至 少要在以下三个要素上采取措施: 首先要从软件工程学的角度准确定义软件、软件质量以 及相关的质量标准 的定义和度量标准。 其次要根据待评价软件的质量特性及度量要求，建立符合实际的软件质量 第4 页 度量模型: 华东理工大学硕 士学 位论 文 最后决定采用什么技术、方法和手段来提取、加工、分析能真正反映被测 系统质量的度量数据，进而选用合适的软件评价体系来定量分析和评价软件系统 质量指标是否满足使用者的要求。 1 . 2 . 4影响软件质量的因素 从软件工程学的角度，审视影响软件质量的因素，主要有以下几个方面: 软件开发方法对软件质量的影响: 软件开发方法包括软件分析、设计、实现的技术方法和手段等总体开发思路。 选用不同的技术方法对软件产品的质量有明显的影响。其中，技术因素涵盖软件 开发技术和应用领域技术等。软件开发技术涉及软件开发的诸多方面，如开发语 言、开发平台以 及软件开发过程中的创新思路的技术实现等. 在应用领域则要关 注和透彻了解所涉及专业领域的业务规则和技术特点，否则无法开发出满足行业 要求和用户需求的软件产品。 软件过程技术 对软件 质量的 影响 l , 现代工业生产的特点之一

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