软件工程中的产品度量

2025年1月29日 | 阅读9分钟

审查计算机程序的运行情况是一个非常重要的方面。为此,我们有以客户为中心的“产品指标”。这些指标是帮助我们判断软件质量好坏以及如何改进的有用工具。主要有两种类型:第一种是频繁的,在程序运行时进行测试;另一种是静态的,查看程序的设计和代码。这些指标帮助我们识别软件提供的速度和可靠性程度,以及用户理解的复杂或容易程度。在这篇文章中,我们将通过视角探讨产品指标为何如此有用,以及如何通过它们改进软件。

在设计计算机程序时,我们致力于使其正常运行并直观易用。这时,产品指标变得至关重要。它们是最终产品,是特殊的指标,使我们能够在软件开发的不同阶段了解其卓越性。这些指标提示我们,这些事情是否进展迅速,是否经常出现错误,以及开发人员使用这些程序有多困难或容易。

Product Metrics in Software Engineering
  • 内部指标:这些衡量软件代码和结构的方面,如代码行数或复杂性。
  • 外部指标:这些衡量软件在实际使用中的表现,如响应时间或用户满意度。
  • 混合指标:这些结合了内部和外部因素,以提供更全面的视图,如缺陷密度或可维护性指数。

理解产品指标

产品指标在软件开发过程中不可或缺,因为它们使企业能够理解对软件质量和性能至关重要的各种参数。这些度量对于两件事非常重要:在软件的不同阶段进行审查,以及改进软件开发过程。让我们理解产品指标的定义及其重要性。

什么是产品指标?

产品指标是用于评估软件产品质量、效率和一致性水平的特定度量。这里收集的指标帮助开发人员和利益相关者衡量软件的性能,并指出可以在哪里进行优化和改进。产品指标通常涉及一组复杂的度量,如代码复杂性、性能、容错性或可靠性。

为什么项目中的指标很重要?

产品指标在软件开发中发挥着至关重要的作用,原因如下:

  • 性能评估:产品指标的性能参数通常有助于衡量软件的运行速度和效率,以及资源利用率。通过执行时间、系统吞吐量等指标,编程工程师可以发现软件效率低下的地方,并使其更加经济。
  • 质量保证:与产品相关的指标还允许制造商通过代码复杂性、错误率和偏离编码标准等措施来捕获软件质量。通过使用这些诊断工具,开发人员能够识别开发过程中与质量控制相关的问题,并实施纠正措施以确保高质量的软件。
  • 决策制定:产品指标为我们提供客观数据,指导从产品规划开始直至开发周期结束的全面决策过程。在这些阶段,利益相关者始终可以快速参考,无论是时间管理、资源分配,还是未来的开发工作,一些产品指标将帮助这些人根据实际数据而不是主观意见做出决策。
  • 持续改进:通过在特定时间点记录产品指标信息,开发团队可以发现与改进领域相关的趋势或模式。这种持续的测量和修订过程反过来又使软件产品能够孵化和适应修改以及不断变化的用户需求。值得注意的是,技术支持通常在软件产品的成功中发挥关键作用。
    本质上,产品指标是所有利益相关者(包括开发人员、技术人员和管理层)评估、监督和改进软件产品性能所需的指标。有效利用产品指标是开发的核心。团队必须能够构建能够提供最高水平性能并为利益相关者提供最大价值的软件。

产品指标

扇入/扇出

  1. 扇入和扇出有时用于衡量模块之间的链接,以及它们互连的功能组件。
  2. 扇入衡量将特定函数(在本例中为函数 X)作为参数调用的函数的数量。这意味着它计算有多少函数类似于函数 X 执行任务。
  3. 扇出计算函数 X 调用其他函数的数量,另一种类型也衡量函数 X 的函数之间的相互关系。
  4. 当函数 x 的扇入值非常大时,这表明该子程序被系统的其他组件大量使用。这意味着,由于修改函数 X 可能会导致程序内其他函数出现意外后果,因此现在进行的任何更改都应经过深思熟虑。

相反,如果列表上函数 X 的扇出值较低,这表示它将其任务分配给其他函数。因此,表明它可能是函数 X 采取的整个系列步骤中最困难的部分。

简而言之,扇入和扇出指标为开发人员提供了有关程序中不同函数之间连接的信息,从而帮助他们发现代码可能变得过于复杂的潜在问题区域,并理解其更改可能带来的后果。

代码长度

  1. 代码大小是指软件中使用的总代码行数。当用于构建特定程序的语言被编码时,将产生的代码行数就是该程序的代码复杂性。
  2. 在这种情况下,代码的长度越多,代码的行数就越多,程序的结构就越复杂。这种规模可能会导致更大的系统复杂性,使程序员理解和维护代码的过程更加困难。除此之外,代码库越大(通常来说),您发现错误(例如 bug)的漏洞就越多。
  3. 简而言之,代码长度指标是程序大小的一种标志,可以作为其复杂性的证据。缩短代码长度意味着简化更改和错误检测。

循环复杂度

  1. 圈复杂度是一种衡量软件系统在控制流方面的复杂程度的指标。它基本上揭示了决策过程的实际难度。
  2. 当程序的圈复杂度值越大时,这表明其代码有许多不同的独立路径或决策点。因此,具有多条路径的图形代码会使代码更难理解。此外,已证明这种复杂性和难度可能源于这种复杂性的增加。
  3. 点击查看:复杂性用于表达程序中系统的逻辑成熟度。较高的代码值可能导致结论,即此代码可能难以理解和维护,因此应检查可能需要简化或重构以提高可读性和可维护性的区域。

标识符长度

  1. 标识符的平均长度指定了执行操作的最大项的长度。简而言之,它指定了变量名、函数名或任何其他类型的元素等对象将扩展多长时间。
  2. 较长的标识符,其名称通常体现了它们在计算机程序中描述的内容。这可以简化程序员的生活,因为他们通过扫描相应的标题就可以更容易地对程序进行正确的解释。

条件嵌套深度

  1. 条件嵌套的深度表明代码中有多少“if-语句”是嵌套的。本质上,它帮助我们在多个层级上执行“if”语句,其中语句将一个接一个地执行。
  2. 当代码包含多个级别的条件嵌套时,嵌套算法变得模糊不清;这通常会导致难以理解代码。而且,当使用功能深度“if”语句时,犯错的机会也会增加,因为保持所有条件进程及其交互变得更加困难。

雾指数

  1. 雾指数评估书面文档(可以是技术文档,甚至是代码中的注释)中的单词数量和句子长度。指数值为0-1表示文本易于阅读,值为1-2表示文本可能略难理解。
  2. 冗长的单词、复杂的句子或行话可能会阻碍读者更好地理解文档。然而,这可能会导致开发人员难以理解此文档中阐述的内容,从而使他们对文档中使用的目标或定义感到困惑。

总而言之,这些指标是评估所有开发过程质量的强大工具:代码可读性、清晰的文档等。通过这些措施的存在,开发人员可以努力开发更清晰、更持久且无错误的代码和文档。

其他产品指标

以下是软件工程中其他一些产品指标:

Scrum和敏捷指标

  1. 速度:衡量团队在 Sprint 中工作效率的指标。
  2. Sprint 燃尽图:定义剩余工作为绿色(未开始)、黄色(进行中)和红色(已完成)。
  3. 周期时间:因此,考虑到开发方法一次迭代所需的时间,从准备到实施。
  4. 交付周期:从功能或任务开始显示到完成的总持续时间。

客户满意度指标

  1. 净推荐值(NPS):通过分数和评估跟踪客户对产品的偏好和推荐意愿的评估。
  2. 客户保留率:客户保留百分比(给定时间段)。
  3. 客户流失率:这是在特定时间段内未续订合同的客户所占的份额。

用户参与度指标

  1. 活跃用户:在定义的阈值内,频繁使用软件的用户总数。
  2. 用户保留率:反映给定时期内保留用户忠诚度的利润。
  3. 用户交互频率:在特定时期内,每个用户的平均交互次数。

发布和部署指标

  1. 部署频率:在特定时间段内,对软件进行新修改或更新的速率。
  2. 更改交付周期:从编写代码到部署的时间窗口。
  3. 部署成功率:成功且不需要作为实例或回滚执行的发布百分比。

反馈和改进指标

  1. 反馈响应时间:回答客户问卷或支持工单所需的时间。
  2. 功能采用率:用户实现新功能或更新的速度突破。
  3. 客户驱动改进率:根据客户反馈或建议引入的更改或升级的百分比。

业务影响指标

  1. 投资回报率(ROI):从软件采购到投入所获得的收益百分比。
  2. 产生的收入:软件产品产生的总收入完全取决于我们。
  3. 成本节约:使用此软件,您可以节省实际因使用而获得的资金。
  4. 合规性和监管指标:与软件系统批准提供商提供的现有法规或标准相关的度量。
  5. 审计跟踪完整性:为了审计目的,匿名性和系统活动将记录90天。

这些指标的放大使得团队有机会通过它们将重点放在业务目标上,并利用所有资源来满足客户和产品的持续改进。总而言之,产品指标在软件工程中非常重要,因为它们允许对软件产品的性能、功效和软件服务质量的不同参数进行测量和定量分析。

结论

将这些指标纳入流程可以实现更明智的决策制定、跟踪和进度以及反馈循环。在质量和性能度量中,客户满意度或对业务的影响等关键指标为团队领导者阐明了一套完美的指标来理解优势。