к библиотеке   к курсу Жоголева   к оглавлению   к высокоуровн. языкам - 3GL   к визуальным средам - 4GL

Abu Abdullah Muhammad bin Musa al-Khwarizmi

Технологии программирования (Software Engineering)

Качество программного обеспечения

Мы должны отыскать себе благородного мужа, которого мы имели бы всегда
перед глазами, чтобы жить, точно он всегда смотрит на нас,
и поступать, точно он видит наши поступки.
Эпикур

Завершим данную главу рассмотрением вопроса качества программного обеспечения. Неявно подразумевается требование идеального качества. Одна из возможных альтернатив качественному программному обеспечению - "достаточно хорошее" программное обеспечение, которое мы также рассмотрим. Программисты-профессионалы, прекрасно понимая необходимость создания качественного программного обеспечения, видят некоторую однобокость исследований. Да, сертифицированная по ISO 9000 организация не должна потерять исходный код программ, работающих у заказчика. Однако стандарт не дает ничего позитивного в улучшении способности программировать.

7.1. Подходы к качеству программного обеспечения

Проведем классификацию различных подходов к качеству программного обеспечения, используя два измерения [Vliet 2000].

В табл. 3.2 приведены примеры каждого из четырех подходов:

Таблица 3.2. Подходы к качеству

Объект качества
Соответствие
Усовершенствование
Продукт ISO 9126 "Усовершенствование практики"
Процесс ISO 9000, процесс обеспечения качества CMM, SPICE, ...

Два важнейших утверждения лежат в основе достижения качества.

Подходы к достижению качества таковы:

7.2. Характеристики качества программного обеспечения

В настоящее время не существует общепринятых критериев качества программного обеспечения.
Стандарт ISO 9000-3, п. 6.4.1

Классическое определение качества заключается в том, что разработанный программный продукт подтверждает свою спецификацию, при этом спецификация должна быть ориентирована на характеристики, которые желает получить клиент.

Современные стандарты уточняют понятие качества, вводя совокупность черт и характеристик, которые влияют на его способность удовлетворять заданные потребности пользователей. Перечислим ряд таких характеристик [Жоголев 1996].

Две наиболее интересные характеристики рассмотрим подробнее.

Надежность - это способность программы безотказно выполнять определенные функции при заданных условиях в течение заданного периода времени с достаточно большой вероятностью. Надежный программный продукт не исключает наличия в нем ошибок. Здесь важно, чтобы ошибки при практическом применении в заданных условиях проявлялись достаточно редко. Степень надежности характеризуется вероятностью работы программного продукта без отказа в течение определенного периода времени.

Существуют следующие подходы по обеспечению надежности:

Добротность программы заключается в том, что программа разумно и рационально организована, с достаточно продуманной организацией потоков управления и информационных потоков, не слишком переусложнена. Понятие добротности введено Поттосиным [Поттосин 1997] для оценки внутренних достоинств реализации программы с технической стороны. Поттосин вводит четыре класса критериев добротности программ.

7.3. Оценка качества процесса разработки

Требовать и эффективности и гибкости от одной и той же программы -
все равно, что искать очаровательную и скромную жену.
По-видимому, нам следует остановиться на чем-то одном из двух.
Д. Вейнберг

В начале данного раздела мы отметили, что существует два подхода, которые могут применяться для оценки качества программного продукта.

Оценить качество конечного продукта можно тестированием и эксплуатацией. На это должно быть отведено время после завершения основной работы над программой. А вот второй подход должен стать частью долговременной стратегии компании.

7.3.1. Модель зрелости процесса разработки программного обеспечения

В модели определено пять уровней зрелости организации (http://www.sei.cmu.edu/cmm).

7.3.2. Определение возможностей и улучшение процесса создания программного обеспечения

Данная модель очень близка к модели зрелости, но уровни возможностей могут быть применены не только к организации в целом, но и к отдельно взятым процессам. Модели такого типа часто называют непрерывными. В непрерывных моделях один процесс может находиться на низком уровне зрелости, а другой - на высоком уровне. Стандарт определяет шесть уровней зрелости процесса.

Во время оценки и улучшения качества процессов выполняются задачи [Терехов, Туньон 1999], описанные ниже.

О роли министерства обороны
Заметим, что исторически модели оценки качества процесса разработки создавались с целью получения обоснованных процедур оценки и последующего развития технологических процессов в тех организациях, которые претендуют на получение заказов по разработке проектов, имеющих оборонное значение. Модели применимы к компаниям, разрабатывающим сложные и работающие в режиме реального времени системы. Это системы с длительным временем жизненного цикла, где дефекты в программном обеспечении могут иметь критическое значение.

7.4. "Достаточно хорошее" программное обеспечение

Вчера в Сиэтле после упоминания Биллом Гейтсом о выходе бета-версии
новой программы компании Microsoft произошло землетрясение.
Пользователи с ужасом ждут объявления о выходе финальной версии продукта.
Анекдот по мотивам землетрясения и выступления Б. Гейтса 23-го февраля 2001 г.

Пропагандистом "достаточно хорошего" программного обеспечения является Эдвард Йордон [Йордон 2001]. Подчеркнем, что он применяет это понятие к "безнадежным проектам", которые связаны жесткими ограничениями на время, бюджет и людские ресурсы (см. разд. 1.6). В большинстве безнадежных проектов заказчик может быть удовлетворен системой, которая достаточно дешева, достаточно производительна, обладает необходимыми возможностями, достаточно устойчива и будет готова достаточно скоро. Фактически, эти характеристики можно считать определением "достаточно хорошего" программного обеспечения.

Оказывается, что даже "достаточно хорошее" программное обеспечение создать сложно. Приведем часть из совокупности причин, дающих этому объяснение [Йордон 2001].

Джеймс Бах (James Bach) [Bach 1995] указывает следующие необходимые условия для создания "достаточно хорошего" программного обеспечения:

К сожалению, "достаточно хорошее" программное обеспечение редко бывает действительно достаточно хорошим. Никлаус Вирт отмечает, что это "следствие грустного проявления духа нашего времени, в котором исчезает личная гордость за свою работу". По его мнению, "нельзя ожидать качественно выполненной работы, если не отдавать ей себя полностью, если нет личного удовлетворения, более того - удовольствия от нее".

Интересное наблюдение, заключающееся в том, что некоторые компании стремятся к понижению интеллектуального уровня пользователей своей продукции, сделано многими программистами. Компаниям чрезвычайно выгодно иметь дело с людьми, техническая квалификация которых не позволяет определить реальные аспекты (например, качество, сложность, ценность) программного продукта. Прикрываясь "упрощением" работы и повышением доступности компьютеров для пользователей, компании многократно перегружают и усложняют программное обеспечение таким образом, чтобы пользователю было крайне трудно понять - каким образом оно работает на самом деле и стать профессионалом.

7.5. Стандартизация информационных технологий

Стандарт - общепринятое определение компонента технических или программных средств, являющихся результатом соглашения. Профиль - набор юридических и/или фактических стандартов, ориентированных на выполнение конкретной задачи [Козлов 1999].

Стандарты можно классифицировать следующим образом:

Процесс стандартизации информационных технологий поддерживают три основные группы организаций (http://www.citforum.ru/programming/prg96 /sukhomlin.shtml).

В 1987 году ISO и IEC объединили свою деятельность в области стандартизации информационных технологий и создали единый орган - Joint Technical Committee 1 (JTC1) - объединенный технический комитет 1. Этот комитет предназначен для формирования системы базовых стандартов з области информационных технологий.

Об абсолютной стандартизации
Идеальный подход мог бы состоять в разработке исчерпывающего набора стандартов. Однако для некоторых современных направлений в области информационных технологий это нереально, учитывая скорость (а также стоимость) происходящих изменений. Ко времени внесений очередной порции изменений может появиться новая версия, или программистское сообщество может вообще начать двигаться в другом направлении. Абсолютная стандартизация - это мираж.
к библиотеке   к курсу Жоголева   к оглавлению   к высокоуровн. языкам - 3GL   к визуальным средам - 4GL

Знаете ли Вы, что наследование, Inheritance - Наследование в объектно-ориентированном программировании - это свойство объекта, заключающееся в том, что характеристики одного объекта (объекта-предка) могут передаваться другому объекту (объекту-потомку) без их повторного описания. Наследование упрощает описание объектов.

Bourabai Research Institution home page

Bourabai Research - Технологии XXI века Bourabai Research Institution