Principi e Metriche per la Valutazione della Qualità del Software

Introduzione alla Qualità del Software

Il software tecnico dovrebbe applicare metodi efficaci con strumenti moderni all'interno di un maturo processo di sviluppo software. La misurazione della qualità, se di alto livello, deve essere effettuata in funzione di:

• I requisiti per descrivere il problema.
• La progettazione della soluzione di modellazione.
• Il codice che porta a un programma eseguibile.
• L'evidenza che l'esecuzione del software fornisce per individuare gli errori.

Un buon ingegnere del software utilizza misure per valutare la qualità di: analisi, modelli, design tecnico, codice sorgente e test. I casi d'uso sono creati per attuare misure software. L'uso di tali misure serve a valutare la qualità oggettivamente, non soggettivamente.

Il primo obiettivo è misurare errori e difetti.

Attributi di Qualità del Software

La struttura fornisce un meccanismo per identificare ciò che è considerato importante, per esempio: la portabilità e la facilità di manutenzione. Fornisce inoltre un mezzo per valutare quantitativamente quanto bene lo sviluppo procede in relazione agli obiettivi di qualità stabiliti.

Misurazione della Qualità

Esistono molte misure di qualità; tuttavia, l'accuratezza, la completezza, la facilità di manutenzione e la facilità d'uso forniscono indicatori utili per il team di progetto.

Correttezza

La correttezza è il grado in cui il software svolge la sua funzione richiesta. La misura più comune di correttezza è difetti per KLOC (Kilolinee di Codice), dove un difetto è la mancanza verificata in conformità con i requisiti.

Manutenibilità

La manutenibilità del software è uno sforzo maggiore rispetto a qualsiasi altra attività dell'ingegnere del software. Per questo attributo ci sono solo misure indirette, quali il tempo medio di variazione e gli "scarti".

Integrità

L'integrità misura la capacità del software di resistere agli attacchi alla sua integrità. È necessario definire attributi aggiuntivi: minaccia del sistema e sicurezza. L'integrità può essere definita come: [Σ (1 - rischio) x (1 - sicurezza)].

Usabilità

La facilità d'uso è un tentativo di quantificare quanto il software sia user-friendly per l'utente e può essere misurata sulla base di quattro caratteristiche chiave:

1. Capacità intellettuali e/o fisiche necessarie per imparare il sistema.
2. Tempo richiesto per diventare moderatamente efficienti nell'uso di esso.
3. Incremento della produttività.
4. Valutazione soggettiva.

Errori Principali

Gli errori principali sono quelli prodotti nelle prime fasi di sviluppo, che aumentano di intensità nel corso del tempo pur rimanendo nascosti e, infine, si manifestano in un momento in cui la correzione è molto più costosa. Questi errori possono derivare da:

• Carenze nella raccolta dei requisiti.
• Gestione del progetto fallita.
• Problemi nella fase di analisi e progettazione.

Metriche del Software

La misurazione del software può avvenire tramite azioni dirette, misurate con unità consolidate, o tramite misure indirette (modelli), che non hanno un modello di misura definito.

Metriche Orientate alla Dimensione

Sono utilizzate per ottenere misure dirette dei risultati e della qualità del design. Le misure dirette del software includono impegno, costo, LOC (Lines of Code), velocità di esecuzione e errori rilevati in un periodo di tempo.

Caratteristiche

Si tratta di misure dirette del software e del processo attraverso il quale si sviluppa. Utilizzano il numero di righe di codice come misura (es. KLOC). È possibile utilizzare metodi semplici per la registrazione dei dati.

Considerazioni

Utilizzando i dati raccolti, possono essere sviluppate per ciascun progetto una serie di metriche semplici, orientate al formato del prodotto e alla qualità.

Svantaggi

Le metriche orientate alla dimensione sono controverse e non sono accettate universalmente. L'utilizzo di LOC/KLOC dipende dal linguaggio di programmazione e può essere problematico per programmi ben progettati ma di breve durata.

Metriche Orientate alla Funzione

Sono state proposte da Albrecht, che ha suggerito una misura chiamata Punto Funzione.

I Punti Funzione sono derivati attraverso una relazione empirica come misure contabili (dirette) nel dominio delle informazioni del software e dalle valutazioni di complessità del software.

Vengono identificate 5 caratteristiche del dominio informativo, i cui valori sono i seguenti:

• Numero di ingressi utente (External Inputs - EI)
• Numero di uscite utente (External Outputs - EO)
• Numero di richieste utente (External Inquiries - EQ)
• Numero di file logici interni (Internal Logical Files - ILF)
• Numero di interfacce esterne (External Interface Files - EIF)