基于CMMI软件过程改进的过程度量模型研究

摘要

随着计算机科学技术的快速发展，软件的应用领域逐步扩大，开发规模与开发成本逐渐增加，软件质量问题已经日益成为人们关注的焦点。虽然由美国卡内基梅隆大学软件工程研究所提出的能力成熟度模型集成(Capability Maturity ModelIntegration，简称CMMI)能够有效地进行软件过程改进，但这种改进离不开软件开发过程中对各阶段数据的分析，因此作为获得这些数据手段的过程度量就显得尤为重要。本文从这样的背景出发，对基于CMMI软件过程改进的过程度量进行了研究。 本文在总结过程度量和CMMI理论的基础上，对已有的软件过程度量模型进行深入的分析，重点讨论GQIM模型中的“度量目标”与CMMl2过程域中“特定目标”之间的对应关系，提出基于CMMI软件过程改进的过程度量模型，并以此为基础建立过程度量数据库，实现了基于CMMl2过程度量模型的工具原型系统，同时给出该系统的总体设计、系统架构、数据库概念模型和主要功能模块。最后利用统计过程控制(SPC)理论对度量数据进行分析，从而找出软件过程中存在的问题。 本课题研究的目的和意义在于，为中小型软件开发组织提出一套完整的软件度量解决方案，从制定计划，数据采集到度量分析，对软件开发过程不断进行过程改进，进而帮助软件企业合理安排开发进度，有效控制开发成本，及时调整中间结果，减少维护费用并最终获得高质量的软件产品。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1本文选题背景及意义

1.2国内外研究现状分析

1.2.1现有的过程度量技术

1.2.2过程改进模型

1.2.3现有的基于CMMI过程度量存在的不足

1.3本文研究目标和主要内容

1.3.1研究目标

1.3.2主要内容

1.4本文组织结构

第2章软件过程度量概述

2.1软件过程与软件过程管理

2.1.1软件过程

2.1.2度量与软件过程管理

2.2度量的基本思想

2.2.1度量的概念

2.2.2度量的目的与意义

2.2.3度量的过程和范围

2.2.4度量的分类

2.3软件过程度量的基本思想

2.3.1过程度量的目标与内容

2.3.2过程度量的用户对象

2.3.3过程度量的基本框架

2.4过程度量的建模方法

2.4.1 GQM方法概念

2.4.2 GQM方法存在的问题

2.4.3其他建模方法

2.5本章小结

第3章CMMI软件过程改进模型

3.1集成能力成熟度模型(CMMI)概述

3.1.1 CMMI的提出

3.1.2 CMMI的基本思想

3.1.3 CMMI相关的基本概念

3.1.4 CMMI的内容

3.2 CMMI的表示法

3.2.1 CMMI的阶段式表示

3.2.2 CMMI的连续式表示

3.2.3两种表达法的对应关系

3.2.4 CMMI2中的度量与分析要求

3.3本章小结

第4章基于CMMI2级的软件过程度量建模方案

4.1软件过程度量模型

4.1.1 GQIM模型概述

4.1.2典型的度量指示器

4.1.3制定度量计划

4.1.4数据采集

4.1.5度量分析

4.2基于CMMI的过程度量建模

4.2.1商业目标、关键过程目标和度量目标的映射关系

4.2.2 CMMI和GQIM度量模型关系

4.3 CMMI2过程域的特定目标

4.4 CMMI2度量目标的分解

4.5 CMMI2度量元的分析及模型的建立

4.6本章小结

第5章软件过程度量数据库与度量工具原型研究

5.1基于CMMI2软件过程度量工具的总体需求

5.2过程度量数据库的设计

5.2.1度量数据的采集

5.2.2软件过程度量数据采集框架

5.2.3系统数据库的建立

5.3软件过程度量工具原型系统的实现

5.3.1系统结构设计

5.3.2主要功能模块

5.3.3关键实现技术

5.3.4开发及应用环境

5.3.5系统应用实例

5.4本章小结

第6章过程度量数据结果分析与应用举例

6.1统计过程控制的相关理论

6.1.1 SPC的技术原理

6.1.2控制图构造

6.1.3统计过程控制图

6.2过程能力基线

6.2.1创建过程能力基线

6.2.2开发过程能力基线

6.2.3过程改进

6.3需求变更度量数据分析

6.3.1需求变更率

6.3.2度量构造及数据采集

6.3.3需求变更分布

6.3.4变更原因与分析指导

6.4缺陷管理度量数据分析

6.4.1缺陷密度

6.4.2度量构造及数据采集

6.4.3缺陷状态分布

6.4.4分析指导

6.5本章小结

第7章结束语

7.1论文工作总结

7.2下一步工作展望

参考文献

致谢

研究生履历