Metryki jakości oprogramowania – ćwiczenia

Kryteria jakości, a niedociągnięcia

w oprogramowaniu

Wyznaczanie poziomu jakości

serwisu oprogramowania

Wyznaczanie wskaźnika problemów

klienta

Porównywanie awaryjności

oprogramowań

Wyznaczanie ilości błędów i

defektów w oprogramowaniu

Ć

W. 0 – kryteria jakości oprogramowania

Firma ABC wyprodukowała oprogramowanie, jednak
zidentyfikowano w nim następujące niedociągnięcia:

- brak modułowej budowy programu

- brak kreatora instalacji programu

- brak szyfrowania hasła podczas procedury logowania

- wykorzystanie nieoptymalnych algorytmów

- niemożliwość odzyskania danych utraconych w wyniku
awarii programu

- zbyt lakoniczna dokumentacja

Na niekorzyść jakich kryteriów jakości zewnętrznej i
wewnętrznej oprogramowania świadczą znalezione ubytki?
Do każdego kryterium podaj najlepiej odpowiadającą mu
charakterystykę szczegółową.

Ć

W. 0 – kryteria jakości oprogramowania

Kolejnym niedociągnięciom przyporządkujemy
odpowiednie kryteria i charakterystyki, na niekorzyść
których one wpływają:

- brak modułowej budowy programu

(PIELĘGNOWALNOŚĆ ---> modyfikowalność)

- brak kreatora instalacji programu

(PRZENOŚNOŚĆ ---> instalowalność)

- brak szyfrowania hasła podczas procedury logowania

(FUNKCJONALNOŚĆ ---> bezpieczeństwo)

Ć

W. 0 – kryteria jakości oprogramowania

- wykorzystanie nieoptymalnych algorytmów

(SKUTECZNOŚĆ ---> przepustowość)

- niemożliwość odzyskania danych utraconych w wyniku
awarii programu

(NIEZAWODNOŚĆ ---> odtwarzalność)

- zbyt lakoniczna dokumentacja

(UŻYTECZNOŚĆ ---> zrozumiałość)

Ć

W. 1 – problemy klienta i ich rozwiązywanie

Firma ABC do tej pory sprzedała łącznie 200 licencji na
oprogramowanie GAMMA.

Od 1 stycznia do 31 marca zgłoszono 42 problemy - w tym
czasie 25 tych problemów naprawiono z pozytywnym
skutkiem.

Poza tym 2 wydane poprawki nie naprawiły problemów, a 5
wydanych poprawek naprawiło zgłoszony problem ale
spowodowało wystąpienie innego. Pozostałych problemów
w danym czasie nie udało się naprawić.

Wyznacz i zinterpretuj następujące metryki:

- wskaźnik problemów klienta

- wskaźnik zarządzania opóźnieniem napraw (dla LCL=65%)

- odsetek źle wykonanych napraw

Ć

W. 1 – problemy klienta i ich rozwiązywanie

Obliczymy najpierw wskaźnik problemów klienta (PUM):

Wartość wskaźnika problemów klienta jest stosunkowo
niska (poniżej 10%), a więc akceptowalna –
oprogramowanie nie sprawia zbyt wielu problemów
użytkownikom.

42

problemów

wykrytych

liczba

=

600

3

200

licencji

miesiecy

liczba

=

⋅

=

%

7

07

,

0

600

42

=

=

=

PUM

Ć

W. 1 – problemy klienta i ich rozwiązywanie

Sprawdźmy teraz czy zgłaszane przez użytkowników
problemy są na bieżąco rozwiązywane (wskaźnik BMI):

Do problemów rozwiązanych zaliczamy tylko te naprawy,
które rozwiązały zgłoszony problem nie powodując innego.

25

problemów

ch

rozwiazany

liczba

=

42

problemów

h

zgloszonyc

liczba

=

%

60

6

,

0

42

25

=

≈

=

BMI

Ć

W. 1 – problemy klienta i ich rozwiązywanie

Wartość wskaźnika zarządzania opóźnieniem napraw jest
umiarkowanie wysoka (im większa, tym lepiej) i wynosi 60%.

Jednak z drugiej strony oznacza to, że 40% problemów nie
zostało rozwiązanych w ciągu analizowanego okresu (3
miesiące). Dla zwiększenia dokładności analizy należałoby
sprawdzić, czy są to problemy zgłoszone pod koniec tego
okresu – wówczas może to podwyższyć ocenę jakości
procesu serwisowania.

Dodatkowo wartość BMI jest mniejsza niż założona przez
organizację ABC dolna granica kontrolna (BMI < LCL=65%),
więc należy niezwłocznie przyspieszyć proces efektywnego
rozwiązywania problemów klienta.

Ć

W. 1 – problemy klienta i ich rozwiązywanie

Sprawdźmy również ile spośród wykonanych napraw
zostało źle wykonanych, obliczając odsetek źle
wykonanych napraw.

Ź

le wykonane naprawy to takie, które nie rozwiązują

głównego problemu, bądź rozwiązując go powodują
wystąpienie innego.

Odsetek źle wykonanych napraw wynosi

7

5

2

napraw

h

wykonanyc

le

liczba

=

+

=

ź

32

7

25

napraw

h

wykonanyc

liczba

=

+

=

%

22

22

,

0

32

7

=

≈

Ć

W. 1 – problemy klienta i ich rozwiązywanie

Zatem 22% wszystkich napraw w ciągu analizowanego
okresu zostało źle wykonanych.

Wartość ta powinna być bardzo bliska zero, gdyż każda źle
wykonana naprawa bardziej psuje jakość (oraz wizerunek
firmy w oczach klienta) niż niewykonanie naprawy w
terminie.

W związku z tym w badanej firmie należałoby poświęcić
więcej uwagi analizie zgłoszonych problemów, w celu
prawidłowego ich rozwiązywania.

Ć

W. 1 – problemy klienta i ich rozwiązywanie

Podsumowując, 60% problemów rozwiązano poprawnie i w
terminie (BMI=60%), jednak jest to za mało w stosunku do
ustalonego limitu kontrolnego (LCL=65%). Natomiast
pozostałe 40% problemów w dalszym ciągu z różnych
powodów czeka na naprawę.

Końcowy wniosek analizy jest taki, że w organizacji ABC
należy zdecydowanie podnieść jakość serwisowania
oprogramowania.

Ć

W. 2 – czas pracy do wystąpienia awarii

Oprogramowanie ALFA stworzone przez firmę ABC w fazie
testowania ma awarię średnio przez 0,25 sekundy w ciągu
minuty.

Natomiast oprogramowanie BETA ma
prawdopodobieństwo bezawaryjności równe 0,996.

Które oprogramowanie na obecnym etapie rozwoju jest
bardziej niezawodne?

Ć

W. 2 – czas pracy do wystąpienia awarii

W celu porównania niezawodności oprogramowania ALFA
oraz BETA należy w obu przypadkach wyrazić poziom
awaryjności w tych samych jednostkach.

Niech będzie to prawdopodobieństwo wystąpienia awarii.
Obliczmy zatem prawdopodobieństwo wystąpienia awarii
dla oprogramowania ALFA:

0042

,

0

240

1

sek

60

sek

25

,

0

min

1

sek

25

,

0

)

(

≈

=

=

=

ALFA

P

awaria

Ć

W. 2 – czas pracy do wystąpienia awarii

Wyznaczmy teraz prawdopodobieństwo awaryjności
oprogramowania BETA:

Zatem prawdopodobieństwo wystąpienia awarii jest
nieznacznie większe dla oprogramowania ALFA, więc
bardziej niezawodne jest aktualnie oprogramowanie BETA
(chociaż różnica jest bardzo niewielka).

004

,

0

996

,

0

1

)

(

1

)

(

=

−

=

−

=

BETA

P

BETA

P

bezawar

awaria

0042

,

0

)

(

=

ALFA

P

awaria

Ć

W. 3 – błędy i defekty w oprogramowaniu

W przykładowym "miniaturowym" programie napisanym w
języku PHP:

- popraw wszystkie błędy składniowe (te, które
uniemożliwiają kompilację)

- następnie wyznacz metrykę częstości występowania
defektów

- wskaż w kodzie te defekty, które spowodują awarię
programu

Ć

W. 3 – błędy i defekty w oprogramowaniu

Błędy składniowe w programie napisanym w konkretnym
języku uniemożliwiają kompilację i uruchomienie
programu. Jednak nie są one traktowane jako defekty.

Defekty są bowiem nieprawidłowościami występującymi
podczas działania programu. Można je zatem analizować
dopiero po uruchomieniu programu, a więc po poprawieniu
błędów składniowych.

Ć

W. 3 – błędy i defekty w oprogramowaniu

Ć

W. 3 – błędy i defekty w oprogramowaniu

Ć

W. 3 – błędy i defekty w oprogramowaniu

Ć

W. 3 – błędy i defekty w oprogramowaniu

Po poprawieniu błędów składniowych należy rozpocząć
poszukiwanie defektów, czyli nieprawidłowości (anomalii)
w działaniu programu.

Ć

W. 3 – błędy i defekty w oprogramowaniu

Ć

W. 3 – błędy i defekty w oprogramowaniu

Ć

W. 3 – błędy i defekty w oprogramowaniu

Częstość defektów wyliczamy przy pomocy wzoru:

Jako miarę sposobności popełnienia defektu można
przyjąć liczbę linii kodu. Jednak policzenie wszystkich linii
jako sposobności popełnienia błędu byłoby nieobiektywne.

Dlatego warto policzyć tylko linie z konkretnymi
instrukcjami, a także deklaracje funkcji (bez nawiasów
klamrowych, komentarzy, pustych linii).

Ć

W. 3 – błędy i defekty w oprogramowaniu

Zgodnie z omówionym podejściem można wyróżnić od 21
do 24 linii kodu – przyjmijmy, że będą to 24 linie.

Po poprawieniu błędów składniowych w kodzie znaleziono
12 defektów.

Dlatego częstość defektów wynosi

Zatem częstość występowania defektów jest bardzo duża –
połowa programu (w sensie kodu źródłowego) jest
nieprawidłowo napisana. Program bezwzględnie wymaga
poprawy.

W praktyce, tak wysoki poziom występowania defektów
jest usprawiedliwiony tylko w przypadku, gdy autorem
programu jest osoba ucząca się programować.

%

50

5

,

0

24

12

=

=