田輝++王玲

摘要摘要：隨著軟件測試行業(yè)的興起，如何預(yù)測、評估、控制軟件測試成本，成為軟件測試團(tuán)隊(duì)和第三方軟件測評機(jī)構(gòu)需要研究的問題。軟件測試成本度量是對軟件測試成本進(jìn)行數(shù)據(jù)定義、收集以及分析的持續(xù)性定量化過程。目前，我國尚缺少軟件測試成本度量方面的規(guī)范，如何開展軟件測試成本度量工作缺少指導(dǎo)依據(jù)。從軟件測試成本構(gòu)成、軟件測試成本度量過程、軟件測試成本度量應(yīng)用三方面，對如何開展軟件測試成本度量工作進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：軟件測試；成本估算；數(shù)據(jù)采集；度量分析

DOIDOI：10.11907/rjdk.151882

中圖分類號：TP301

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號文章編號：16727800（2015）011000103

基金項(xiàng)目基金項(xiàng)目：山東省質(zhì)監(jiān)局科技計(jì)劃項(xiàng)目（2013KYZ24）

作者簡介作者簡介：田輝（1987-），女，山東濟(jì)南人，碩士，國家網(wǎng)絡(luò)軟件產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（濟(jì)南）工程師，研究方向?yàn)檐浖z測技術(shù)；王玲（1963-），女，山東濟(jì)南人，國家網(wǎng)絡(luò)軟件產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（濟(jì)南）中心副主任、高級工程師，研究方向?yàn)檐浖z測技術(shù)。

0引言

隨著軟件在各行各業(yè)的日益普及，越來越多的企業(yè)和用戶意識到軟件測試的重要性，第三方軟件測試行業(yè)快速發(fā)展。如何預(yù)測、評估、控制軟件測試成本成為當(dāng)前研究的重點(diǎn)。軟件測試成本度量是對軟件測試項(xiàng)目的成本進(jìn)行數(shù)據(jù)定義、收集以及分析的持續(xù)性定量化過程。PMP從項(xiàng)目經(jīng)理的角度對項(xiàng)目成本管理進(jìn)行了規(guī)范，CMMI從項(xiàng)目組織層面對如何度量進(jìn)行了規(guī)范。然而，目前國內(nèi)尚缺乏軟件測試成本度量方面的規(guī)范。本文對軟件測試成本度量方法進(jìn)行了研究，從軟件測試成本的構(gòu)成、軟件測試成本度量的過程、軟件測試成本度量的應(yīng)用三方面闡述如何開展軟件測試成本度量工作，為軟件測試團(tuán)隊(duì)和第三方軟件測評機(jī)構(gòu)的測試成本度量提供科學(xué)依據(jù)。

1軟件測試成本構(gòu)成

軟件測試成本由直接成本和間接成本構(gòu)成。直接成本包括直接人力成本和直接非人力成本，間接成本包括間接人力成本和間接非人力成本。軟件測試成本構(gòu)成如圖1所示。

（1）直接人力成本包括軟件測試人員的工資、獎(jiǎng)金、福利等人力資源費(fèi)用。對于非全職投入軟件測試人員，按照在軟件測試項(xiàng)目中的工作量占其總工作量比例折算其人力資源費(fèi)用。軟件測試人員一般包括測試項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、測試分析員、測試設(shè)計(jì)員、測試程序員、測試人員、測試系統(tǒng)管理員、配置管理員。一人可承擔(dān)多個(gè)角色的工作，一個(gè)角色可由多人承擔(dān)。其中，當(dāng)軟件供方實(shí)施測試時(shí)，配置管理員由軟件開發(fā)項(xiàng)目的配置管理員承擔(dān)；當(dāng)獨(dú)立的測試組織實(shí)施測試時(shí)，應(yīng)為測試活動(dòng)配置管理員。

（2）直接非人力成本包括軟件測試方為測試該項(xiàng)目而產(chǎn)生的辦公費(fèi)、差旅費(fèi)、培訓(xùn)費(fèi)、業(yè)務(wù)費(fèi)、采購費(fèi)及其它未在以上項(xiàng)目列出，但確系軟件測試方為測試此項(xiàng)目所花費(fèi)的費(fèi)用。

（3）間接人力成本指軟件測試方服務(wù)于測試管理整體需求的非軟件測試人員人力資源費(fèi)用分?jǐn)?，包括質(zhì)量保證人員、組織級技術(shù)管理人員等的工資、獎(jiǎng)金、福利等分?jǐn)偂?/p>

（4）間接非人力成本指軟件測試方不為測試某個(gè)特定項(xiàng)目而產(chǎn)生，但服務(wù)于整體研發(fā)活動(dòng)的非人力成本分?jǐn)?，包括軟件測試方場地房租、水電、物業(yè)，軟件測試人員日常辦公費(fèi)用分?jǐn)偧案鞣N研發(fā)辦公設(shè)備的租賃、維修、折舊分?jǐn)偂?/p>

2軟件測試成本度量過程

軟件測試成本度量過程[5]包括軟件測試成本的估算、軟件測試成本的測量和軟件測試成本分析三部分。

2.1軟件測試成本估算

2.1.1軟件測試成本估算基本流程

軟件測試成本估算基本流程如圖2所示。

本文所指的被測軟件是指具有測試計(jì)劃或測試合同、具有軟件測試所需的各種文檔，系統(tǒng)邊界已確定、需求描述明確、編碼工作基本完成且版本受控的軟件。軟件測試成本估算從軟件規(guī)模度量開始，對工作量、工期、成本進(jìn)行估算，可充分利用基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，采用方程法、類比法或類推法。

2.1.2軟件規(guī)模度量

功能點(diǎn)（FP）與代碼行（LOC）是常用的兩種軟件規(guī)模度量方法[6]。然而，隨著近年來可視化編程工具、模板庫、類庫的廣泛采用，程序中有大量自動(dòng)生成的代碼、復(fù)雜的自動(dòng)配置腳本或資源文件設(shè)置，在采用這些工具的項(xiàng)目中，用LOC進(jìn)行軟件規(guī)模度量已經(jīng)不夠準(zhǔn)確。相對而言，近年來FP方法得到了不斷的改進(jìn)和完善，其歷史數(shù)據(jù)也有了非常大的積累，技術(shù)日趨成熟。鑒于上述兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，本文選用功能點(diǎn)估算方法。

在軟件規(guī)模度量前，估算人員應(yīng)根據(jù)測試計(jì)劃或測試合同中規(guī)定的測試范圍確定系統(tǒng)邊界，然后再根據(jù)已確定的系統(tǒng)邊界和需求描述、項(xiàng)目特點(diǎn)和度量需求進(jìn)行軟件功能規(guī)模度量。在軟件規(guī)模度量時(shí)，估算人員應(yīng)考慮可能的測試需求變更程度，并對規(guī)模度量結(jié)果適當(dāng)調(diào)整。

度量的方法可選用國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO/IEC已發(fā)布的以下5種功能規(guī)模度量標(biāo)準(zhǔn)中的一種，即：①ISO/IEC 19761（COSMIC-FFP方法）；②ISO/IEC 20926（IFPUG方法）；③ISO/IEC 20968（MkⅡ方法）；④ISO/IEC 24570（NESMA方法）；⑤ISO/IEC 29881（FiSMA方法）。

根據(jù)相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)中的方法適用范圍聲明，COSMIC方法適用于商業(yè)應(yīng)用軟件和實(shí)時(shí)系統(tǒng)；IFPUG方法[7]適用于所有類型軟件的功能規(guī)模度量；MkⅡ方法[8]適用于邏輯事務(wù)能被確定的任何軟件類型；NESMA方法與IFPUG方法非常類似，但對功能點(diǎn)計(jì)數(shù)進(jìn)行了分級，以便在估算的不同時(shí)期選擇不同精度方法進(jìn)行估算；FiSMA方法適用于所有類型軟件的功能規(guī)模度量。

2.1.3工作量估算

工作量估算[9]需要考慮的因素眾多，如測試存在的風(fēng)險(xiǎn)、測試中資源可復(fù)用的程度等。工作量估算可分估算準(zhǔn)備、估算與調(diào)整兩步。工作量估算的準(zhǔn)備主要是分析測試的風(fēng)險(xiǎn)、確定影響測試的主要因素；估算與調(diào)整主要是根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)分析結(jié)果，對估算方法或模型進(jìn)行合理調(diào)整，根據(jù)軟件測試復(fù)用情況的分析，調(diào)整工作量估算。

2.1.4工期估算

對軟件測試工期的估算[10]主要有以下幾種方式：①根據(jù)工作量估算結(jié)果和資源情況，對軟件測試任務(wù)進(jìn)行分解并制訂時(shí)間表；②利用基準(zhǔn)數(shù)據(jù)建立“工作量—工期”模型，估算合理的工期范圍；③將委托方的期望工期或軟件測試方初步制訂的工作時(shí)間表中的工期與工期估算結(jié)果比較；如果委托方期望工期或工作時(shí)間表中的工期低于估算出的工期下限或超出估算出的工期上限，則應(yīng)分析原因，必要時(shí)需對人力資源安排或項(xiàng)目范圍進(jìn)行調(diào)整，再重新估算工作量、工期，并制訂新的工作時(shí)間表。

2.1.5成本估算

（1）估算直接人力成本。估算人員根據(jù)工作量估算結(jié)果和測試人員直接人力成本費(fèi)率估算直接人力成本。軟件測試方應(yīng)優(yōu)先使用本單位的直接人力成本費(fèi)率數(shù)據(jù)。直接人力成本的計(jì)算宜采用以下兩種方式：①根據(jù)不同類別人員的直接人力成本費(fèi)率和估算工作量分別計(jì)算每類人員的直接人力成本，將各類人員的直接人力成本相加得到該項(xiàng)目總的直接人力成本；②根據(jù)項(xiàng)目平均直接人力成本費(fèi)率和估算的總工作量，直接計(jì)算該項(xiàng)目的直接人力成本。

（2） 估算直接非人力成本。估算人員根據(jù)項(xiàng)目情況，按照上文中的要求分項(xiàng)估算直接非人力成本。

（3） 估算間接人力成本。估算人員根據(jù)項(xiàng)目情況，按照上文中的要求分項(xiàng)估算間接人力成本。間接人力成本應(yīng)按照工作量比例分?jǐn)偂?/p>

（4） 估算間接非人力成本。估算人員根據(jù)項(xiàng)目情況，按照上文中的要求分項(xiàng)估算間接非人力成本。間接非人力成本應(yīng)按照工作量比例分?jǐn)偂?/p>

2.1.6軟件測試成本確定

軟件測試成本計(jì)算公式：

軟件測試成本=直接人力成本+直接非人力成本+間接人力成本+間接非人力成本（1）

2.2軟件測試成本數(shù)據(jù)采集

軟件測試成本數(shù)據(jù)采集分兩步：①對軟件測試的項(xiàng)目規(guī)模、工作量、測試工期數(shù)據(jù)進(jìn)行采集；②對軟件測試成本的數(shù)據(jù)采集。

2.2.1軟件測試項(xiàng)目規(guī)模、工作量、工期數(shù)據(jù)采集

軟件測試項(xiàng)目規(guī)模、工作量、工期的數(shù)據(jù)采集，包括對所測軟件項(xiàng)目的總工作量、總工期進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，還包括對項(xiàng)目不同活動(dòng)、不同階段的工作量、工期的數(shù)據(jù)采集。在軟件測試過程中和測試結(jié)束后，負(fù)責(zé)項(xiàng)目度量的人員應(yīng)定期或事件驅(qū)動(dòng)地對所測軟件項(xiàng)目的規(guī)模、工作量、測試工期，進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的采集[11]。

軟件測試項(xiàng)目規(guī)模的衡量屬性為項(xiàng)目的功能模塊數(shù)。采集的項(xiàng)目規(guī)模數(shù)據(jù)為實(shí)際所測試的功能點(diǎn)數(shù)。

軟件測試工作量的度量目標(biāo)有兩個(gè)：項(xiàng)目工作量分布和項(xiàng)目總工作量。項(xiàng)目工作量分布采集的數(shù)據(jù)為整個(gè)測試過程中各階段、各活動(dòng)工作量的分布情況。項(xiàng)目總工作量是整個(gè)軟件測試項(xiàng)目花費(fèi)的總工作量。

軟件測試工期采集的數(shù)據(jù)為管理整個(gè)軟件測試項(xiàng)目所持續(xù)的時(shí)間。

2.2.2軟件測試成本數(shù)據(jù)采集

軟件測試成本數(shù)據(jù)采集包括直接成本的數(shù)據(jù)采集和間接成本的數(shù)據(jù)采集。

在軟件測試過程中，負(fù)責(zé)項(xiàng)目度量的人員應(yīng)定期或事件驅(qū)動(dòng)地對已發(fā)生的直接成本進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。在測試結(jié)束后，負(fù)責(zé)項(xiàng)目度量的人員應(yīng)按照上文中的要求對各項(xiàng)成本分別進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。

軟件測試成本所需采集的數(shù)據(jù)包括計(jì)劃成本（PV）、預(yù)算成本（EV）、實(shí)際成本（AC）。

2.3軟件測試成本分析

軟件測試成本分析的主要內(nèi)容包括成本偏差CV、成本構(gòu)成、成本關(guān)鍵影響因素相關(guān)性分析、成本性能指數(shù)CPI分析。

在軟件測試過程[12]中，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)定期檢查實(shí)際發(fā)生成本與估算成本的偏差。數(shù)據(jù)分析的結(jié)果應(yīng)與利益相關(guān)方充分溝通，并采取有效糾正措施。項(xiàng)目結(jié)束后，應(yīng)對成本及相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

成本偏差公式：CV=EV-AC（2）

成本性能指數(shù)公式：CPI=EV/AC（3）

3軟件測試成本度量應(yīng)用

軟件測試成本度量采集的數(shù)據(jù)、分析的結(jié)果均可保留。在軟件測試項(xiàng)目關(guān)閉后，度量人員應(yīng)對全部的分析資料、報(bào)告和呈報(bào)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，提取對今后工作有價(jià)值的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，通過積累公司知識財(cái)富庫，不斷調(diào)整成本估算方法。

軟件測試成本度量的數(shù)據(jù)可用于：①項(xiàng)目評價(jià)[13]；②建立或校正成本估算模型；③組織過程改進(jìn)。

4結(jié)語

隨著我國軟件行業(yè)的逐漸成熟，軟件測試的地位也日益重要，客戶在軟件測試方面投入的成本逐漸增加，如何估算測試成本成為測試行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。然而，由于測試成本估算方面標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)的欠缺，軟件測試成本估算的方式千差萬別，準(zhǔn)確性也有待評估。欲得到相對準(zhǔn)確的成本估算結(jié)果，根據(jù)歷史數(shù)據(jù)完善成本估算模型，選擇適合的模型非常重要。通過本文所述的軟件測試成本度量方法，可以提取具有更高準(zhǔn)確度和實(shí)用性的成本數(shù)據(jù)，更好地改進(jìn)成本估算模型，并可用來制定軟件測試預(yù)算。

參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)：

[1]宋巍.軟件功能測試成本估算模型研究及其應(yīng)用[D].上海：上海交通大學(xué)，2009.

[2]PMBOK.Guidefifth edition[M].Pennsylvania ：Project Management Institute，Inc，2012.

[3]CMMI for Development，Version 1.3[EB/OL].http：//www.docin.com/p276663076.html.

[4]SJ/T 11463，軟件研發(fā)成本度量規(guī)范[EB/OL].http：//www.spsp.gov.cn/Page/QT/2013/SJT%20114632013.shtml.

[5]楊根興，蔡立志，陳浩鵬，等.軟件質(zhì)量保證、測試與評價(jià)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2007.

[6]CAPER JONES.軟件項(xiàng)目估計(jì) [M].第2版.北京：電子工業(yè)出版社，2008.

[7]ISO/IEC 209262009，Software and systems engineering——software measurementIFPUG functional size measurement method[S].2009.

[8]ISO/IEC 209682002，Software engineeringMl II function point analysiscounting practices manual[S].2002.

[9]李明樹，何梅，楊達(dá)，等.軟件成本估算方法及應(yīng)用[J].軟件學(xué)報(bào)，2007，18（4）：776795.

[10]曹靜，邵宗有.軟件測試成本評估方法研究[J].計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化，2011，57（9）：210214.

[11]中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院.GB/T 85662007.信息技術(shù) 軟件生存周期過程[M].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007.

[12]柳純錄.軟件評測師教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2005.

[13]中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院.GB/T 25000.512010，軟件工程 軟件產(chǎn)品質(zhì)量要求和評價(jià)（SQuaRE）商業(yè)現(xiàn)貨（COTS）軟件產(chǎn)品的質(zhì)量要求和測試細(xì)則[M].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010.

責(zé)任編輯（責(zé)任編輯：杜能鋼）