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課程報告 一個量化的軟體品質評估模式-基於一般使用 者觀點 報告者：趙品淳 班級：碩研資管二甲 學號：MA390203 課程：南台資管所 專案管理專題 授課老師：陳炳文 報告出處：一個量化的軟體品質評估模式-基於一般使用者觀點 王 致鈞，私立東海大學資訊工程與科學研究所碩士論文，2006 大綱 研究動機 研究流程 論文架構圖 文獻探討 研究方法 結論與未來展望 研究動機 目前關於軟體品質模式已有許多完整的國際標準，如McCall Software Quality、ISO/IEC 9126 等。 這些標準雖然已經有一個完整的軟體品質特性模式，但缺乏 一個適合一般使用者滿意度的評估過程。 因此應用國際標準的軟體特性模式結合一個有效的測量評估， 建立一個適合一般使用者的評估架構。 研究流程 步驟一 : 分析研究現存軟體品質度量模式的組成，提出軟體品 質測量模式之結構 步驟二 : 分析比較現存軟體品質測量模式的各項指標及測量方 法 步驟三 : 決定模式中各項屬性及測量方法 步驟四 : 取得使用者的評分資料 步驟五 : 以主成分分析方法計算出模式中每個屬性及測量之加 權數 論文架構圖 文獻探討 ISO/IEC 9126-1 軟體品質度量模式 ISO/IEC 9126，是一套定義軟體產品品質模式（Software Product Quality Model），以及度量指標的標準。 ISO/IEC 9126 將軟體產品品質分成兩個部分來描述：（1）內 部品質（Internal Quality）及外部品質（External Quality）。（2）使用品質（Quality in Use）。 內部品質是指在軟體開發前期的分析、設計、編碼階段的品質。 外部品質則代表軟體開發後期的測試、執行階段的品質。其主 要的重點在於程式執行的行為表現。 使用品質是指使用者在特定的環境下，對軟體產品的操作或使 用之需求滿足的程度。 IEEE Std 1061 軟體品質度量模式 此標準如下圖所示，提出一個由品質因子(Quality Factor) ， 品質次因子(Quality Subfactor) ，以及度量(Metric)所組成 之軟體品質度量模式。 研究方法 步驟一 (分析研究現存軟體品質度量模式的組成， 提出軟體品質測量模式之結構) 以實用軟體測量的概念為主，建構出一個連結和軟體品質有關的 結構，其組成成份: 屬性(可測量): 屬性是軟體實體(software entity)是一個可辨 別的性質或特徵。軟體實體包含流程，產品，專案，資源等。 測量方法: (1)主觀–量化的過程經由人為的判定。如由專家經驗決定一個方 程式的複雜度。 (2)客觀–經由可數字化的規則作量化。如程式碼平均每行出現幾 個錯誤。 基本測量: 基本測量是單一屬性經由特殊定義的測量方法測量 後所得出的數值。 測量函數: 是一組合數個基本測量之演算法或運算。 衍生測量: 是一個以上的基本測量經由測量函數後組成。一個 衍生測量包含了數個屬性的資訊。 分析模式: 分析模式是一組合數個衍生測量之演算法或運算。 指標: 是由數個衍生測量經由分析模式而組成，以提共各個角 度的評量來幫助我們定義資訊需求。 決策準則: 一系列的門檻和限制，來幫助我們解釋測量出來的 結果。 資訊需求: 本研究中的資訊需求為一量化的軟體品質度量 研究方法 步驟二 (分析比較現存軟體品質測量模式的各項 指標及測量方法) 因為在現存的軟體品質測量模式中，以ISO所提出的ISO/IEC-9126， 以及IEEE所提出的IEEE Std 1061較為資訊業界所接受，比較之後 為了避免多餘的資訊，選擇使用ISO/IEC 9126中的特性，子特性 以及基本測量，作為模式結構中的屬性。 特性(Characteristics) 子特性(Sub-Characteristics) 功能性(Functio nality) 合適性(Suitability),準確性(Accuracy), 相容結合性(Interoperability),安全性 (Security),功能合法性(Functionality compliance) 可靠性(Reliability) 成熟度(Maturity),錯誤容忍度(Fault tolerance),可回復性(Recoverability), 可靠合法性(Reliability compliance) 可用性(Usability) 可理解性(Understandability),可學習性 (Learnability),操作性(Operability), 潛在吸引力 (Attractiveness),可用合法 性(Usability compliance) 效率(Efficiency) 時間行為(Time behavior),資源利用 (Resource utilization),效率合法性 (Efficiency compliance) 可維護性(Maintainability) 可分析性(Analyzability),可修改性 (Changeability),穩定度(Stability),可 測試性 (Testability),可維護合法性 (Maintainability compliance) 可移植性(Portability) 適應性(Adaptability),可安裝性(Install ability),共存性(Coexistence),可替代性 (Replace ability),移植合法性 (Portability compliance) 研究方法 步驟三 (決定模式中各項屬性及測量方法) 由步驟 2 之分析比較，決定以 ISO/IEC 9126 之各項特性作為本 研究模式之指標(即為 ISO/IEC 9126 中之特性)，衍生測量(即為 ISO/IEC 9126 中之子特性)，基本測量，以及屬性。而軟體產品 品質便是本模式最終希望得出的資訊需求。 子特性 基本測量 屬性 合適性 每個月來自使用 改善要求 者的改善要求數 量 相容結合性 經過解譯後和其 符合介面 他系統相符的介 面之比例 可回復性 由系統發生錯誤 平均修復時間 直到系統由錯誤 中恢復正常所需 之平均時間 操作性 安裝軟體或是系 安裝簡易度 統所需要的平均 時間 資源利用 指示出此軟體所 佔據記憶體 需要佔據的系統 記憶體之大小 研究方法 步驟四 (取得使用者的評分資料) 希望由軟體使用者上述的說明，對軟體品質基本測量的屬性評 比其得分。 評分以 0~9 的整數作為標準單位，0 分最低，9 分最高。如 使用者對軟體的錯誤平均回復時間評分為 8，安裝需求步驟數 目評分為 7。每項屬性都由使用者做如上評分，以獲得使用者 對軟體品質的各個基本測量之評價。 由於資料取得的成本太高，本研究以模擬之方式產生上述資料。 資料以常態分布之隨機亂數產生，其範圍為 0 至 9 的正整數 (小數點無條件捨去)，平均值為 5，標準差為 2。 研究方法 步驟五 (以主成分分析方法計算出模式中每個屬性及 測量之加權數) 主成份分析法 1.對於某一問題擁有數個可以考慮之因素時，我們並不對這些因 素個別處理，而是將它們總和起來處理，這就是主成份分析法。 2.主成份分析之主要目的是將我們手中許多相關性很高的變數轉 化成彼此互相獨立的變數，選取較原始變數個數少，能解釋大部 分資料之變異的幾個新變數，也就是所謂的主成份。而這幾個主 成份也就成為我們用來解釋資料的總和性指標。 結論與未來展望 本研究係以現存的軟體品質度量模式為基礎，結合了使用者評 價以及主成份分析法，提出一能夠符合使用者滿意的的軟體品 質度量模式。 作者期望此模式在未來的各個時期依然能夠跟上軟體以及使用 者的改變，滿足一般使用者評量軟體品質的需求。 End