什么叫软件缺陷

 一 软件缺陷的定义：

         软件缺陷（Defect），常常又被叫做Bug。所谓软件缺陷，即为计算机软件或程序中存在的某种破坏正常运行能力的问题、错误，或者隐藏的功能缺陷。缺陷的存在会导致软件产品在某种程度上不能满足用户的需要。IEEE729-1983对缺陷有一个标准的定义：从产品内部看，缺陷是软件产品开发或维护过程中存在的错误、毛病等各种问题；从产品外部看，缺陷是系统所需要实现的某种功能的失效或违背。

二 软件缺陷的级别：

        一旦发现软件缺陷，就要设法找到引起这个缺陷的原因，分析对产品质量的影响，然后确定软件缺陷的严重性和处理这个缺陷的优先级。各种缺陷所造成的后果是不一样的，有的仅仅是不方便，有的可能是灾难性的。一般问题越严重，其处理优先级就越高，可以概括为以下四种级别：

　　（1）微小的（Minor）。一些小问题如有个别错别字、文字排版不整齐等，对功能几乎没有影响，软件产品仍可使用。

　　（2）一般的（Major）。不太严重的错误，如次要功能模块丧失、提示信息不够准确、用户界面差和操作时间长等。

　　（3）严重的（Critical）。严重错误，指功能模块或特性没有实现，主要功能部分丧失，次要功能全部丧失，或致命的错误声明。

　　（4）致命的（Fatal）。致命的错误，造成系统崩溃、死机，或造成数据丢失、主要功能完全丧失等。

　　除了严重性之外，还存在反映软件缺陷处于一种什么样的状态，以便于及时跟踪和管理，下面是不同的缺陷状态。

　　·激活状态（Open）：问题没有解决，测试人员新 告的缺陷或者验证后缺陷仍旧存在。

　　·已修正状态（Fixed）：开发人员针对缺陷，修正软件后已解决问题或通过单元测试。

　　·关闭状态（Close）：测试人员经过验证后，确认缺陷不存在之后的状态。

三 软件缺陷产生的原因：

          在软件开发的过程中，软件缺陷的产生是不可避免的。那么造成软件缺陷的主要原因有哪些软件本身、团队工作和技术问题等角度分析，就可以了解造成软件缺陷的主要因素。 软件缺陷的产生主要是由软件产品的特点和开发过程决定的。

  1）软件本身

　　①需求不清晰，导致设计目标偏离客户的需求，从而引起功能或产品特征上的缺陷。

　　②系统结构非常复杂，而又无法设计成一个很好的层次结构或组件结构，结果导致意想不到的问题或系统维护、扩充上的困难；即使设计成良好的面向对象的系统，由于对象、类太多，很难完成对各种对象、类相互作用的组合测试，而隐藏着一些参数传递、方法调用、对象状态变化等方面问题。

　　③对程序逻辑路径或数据范围的边界考虑不够周全，漏掉某些边界条件，造成容量或边界错误。

　　④对一些实时应用，要进行精心设计和技术处理，保证精确的时间同步，否则容易引起时间上不协调，不一致性带来的问题。

　　⑤没有考虑系统崩溃后的自我恢复或数据的异地备份、灾难性恢复等问题，从而存在系统安全性、可靠性的隐患。

　　⑥系统运行环境的复杂，不仅用户使用的计算机环境千变万化，包括用户的各种操作方式或各种不同的输入数据，容易引起一些特定用户环境下的问题；在系统实际应用中，数据量很大。从而会引起强度或负载问题。

　　⑦由于通信端口多、存取和加密手段的矛盾性等，会造成系统的安全性或适用性等问题。

　　⑧新技术的采用，可能涉及技术或系统兼容的问题，事先没有考虑到。

2）团队工作

　　☆系统需求分析时对客户的需求理解不清楚，或者和用户的沟通存在一些困难。

　　☆不同阶段的开发人员相互理解不一致。例如，软件设计人员对需求分析的理解有偏差，编程人员对系统设计规格说明书某些内容重视不够，或存在误解。

　　☆对于设计或编程上的一些假定或依赖性，相关人员没有充分沟通。

　　☆项目组成员技术水平参差不齐，新员工较多，或培训不够等原因也容易引起问题。

3）技术问题

　　○算法错误：在给定条件下没能给出正确或准确的结果。

　　○语法错误：对于编译性语言程序，编译器可以发现这类问题；但对于解释性语言程序，只能在测试运行时发现。

　　○计算和精度问题：计算的结果没有满足所需要的精度。

　　○系统结构不合理、算法选择不科学，造成系统性能低下。

　　○接口参数传递不匹配，导致模块集成出现问题。

4） 项目管理的问题

　　· 缺乏质量文化，不重视质量计划，对质量、资源、任务、成本等的平衡性把握不好，容易挤掉需求分析、评审、测试、等时间，遗留的缺陷会比较多。

　　· 系统分析时对客户的需求不是十分清楚，或者和用户的沟通存在一些困难。

　　· 开发周期短，需求分析、设计、编程、测试等各项工作不能完全按照定义好的流程来进行，工作不够充分，结果也就不完整、不准确，错误较多；周期短，还给各类开发人员造成太大的压力，引起一些人为的错误。

　　· 开发流程不够完善，存在太多的随机性和缺乏严谨的内审或评审机制，容易产生问题。

　　· 文档不完善，风险估计不足等。

四 修复软件缺陷的代价

      在讨论软件测试原则时，一开始就强调测试人员要在软件开发的早期，如需求分析阶段就应介入，问题发现的越早越好。发现缺陷后，要尽快修复缺陷。其原因在于错误并不只是在编程阶段产生，需求和设计阶段同样会产生错误。也许一开始，只是一个很小范围内的错误，但随着产品开发工作的进行，小错误会扩散成大错误，为了修改后期的错误所做的工作要大得多，即越到后来往前返工也越远。如果错误不能及早发现，那只可能造成越来越严重的后果。缺陷发现或解决的越迟，成本就越高。

　　平均而言，如果在需求阶段修正一个错误的代价是1，那么，在设计阶段就是它的3～6倍，在编程阶段是它的10倍，在内部测试阶段是它的20～40倍，在外部测试阶段是它的30～70倍，而到了产品发布出去时，这个数字就是40～1000倍，修正错误的代价不是随时间线性增长，而几乎是呈指数增长的。

　　软件未达到产品说明书表明的功能。

　　软件出现了产品说明书指名不会出现的错误。

　　软件功能超出产品说明书指名范围。

　　软件未达到产品说明书虽未指出但应达到的目标。

　　软件测试人员认为软件难以理解、不易使用、运行速度缓慢，或者最终用户认为不好。

　　一般我们都认为测出一个问题就是一个bug，其实这是不对的，假设测试10个问题就10个bug，而修改一出就全解决了，程序员肯定认为冤枉自己。

　　所有软件是文档，代码等组成的，最初的错误是来自于这些软件错误(software error)，如代码中加法写成减法。软件错误导致软件缺陷(software defect)，如设计缺陷，代码缺陷等，可用静态测试，如走查，静态检查，测试床（军事软件用的技术）等，软件的缺陷导致一个或多个软件故障 (software fault)，故障有内部故障，外部故障，也就是我们所说的bug，软件故障导致了软件在功能操作等方面的失效(software failure)。

　　我们平时测的bug实际上是软件故障于失效的体现。一旦软件错误得到修改，相应的故障与失效也就解除了。这样分有助于我们定位问题，找到问题。