软件构造的多维视图与质量目标

软件构造的多维视图

从三个维度看软件系统构成

按阶段划分：构造时视图/运行时视图
按动态性划分：时刻视图/阶段视图
按构造对象的层次划分: 代码视图/构件视图

软件构造的质量目标

内部因素与外部因素

外部质量因素影响用户
内部质量因素影响软件本身与开发者
外部质量取决于内部质量

外部质量因素

正确性

最重要的质量指标，要按照预先定义的规约执行

• 测试与调试:发现不正确，消除不正确
• 防御式编程：在写程序时就确保正确
• 形式化方法：通过形式化验证发现问题

健壮性

针对异常情况的处理，是对正确性的补充

• 当出现规约之外的行为软件要做出恰当的反应
• 未被规约覆盖的情况即为异常情况

拓展性

对软件规约修改是否足够容易

• 规模越大拓展起来越不容易
• 拓展的目的：应对变化
• 提升可拓展性方法：简约主义设计与分离主义设计

可复用性

一次开发多次使用

兼容性

不同软件系统之间相互可容易的集成

• 难点：不同软件有不同的设定
• 关键：保持设计同构性，使软件通信标准一致

性能

• 要在保证正确性的情况下追求性能
• 对性能的关注要与其他质量属性折中
• 过度的优化导致软件不再适应变化与复用

可移植性

软件方便地在不同技术环境间移植（硬件与软件）

易用性

容易学习，安装，操作，监控

• 给用户提供详细的指南
• 结构简单
• 了解用户

功能

功能是系统提供的可能想的范围
程序设计中一种不适宜的趋势：软件开发者增加越来越多的功能，企图跟上竞争，其结果是程序极为复杂，不灵活，占用过多的磁盘空间
不能在可靠性与可拓展性上妥协
除非对现有的功能达到满意，否则不要使用新的功能

及时性

在用户需要它之前发布的能力
优秀的软件发布得晚可能错过目标

其他的质量特性

• 可验证性
• 完整性
• 可修复性
• 经济性

内部质量因素

• 源代码相关因素
• 框架相关因素
• 可读性
• 可理解性
• 清晰度
• 大小

在质量因素间的折中

• Integrity vs. ease of use
• Economy vs. functionality
• Efficiency vs. portability
• Efficiency vs. reusability
• Economy vs. reusability
• Timeliness vs. extendibility
  正确的软件开发过中，开发者应该将不同质量因素间如何折中的设计决策和标准明确写出
  虽然需要折中但是正确性绝不能与其他因素折中

最重要的几个质量因素

• 正确性与健壮性：可靠性
• 可拓展性与可复用性：模块化

软件构造的五个关键质量目标

• 简洁漂亮的代码> 容易理解，可理解性
• 可复用设计> 开发成本低，可复用性
• 低复杂性 > 为了该边做准备，容易拓展，可维护与兼容性
• 健壮性与正确性 > 安全无bug，不易出错，正确性
• 性能与效率：高效运行，性能