計劃名 CADCSC軟件質(zhì)量保證計劃
項目名 中國控制系統(tǒng)CAD工程化軟件系統(tǒng)
項目委托單位
代 表 簽 名 年 月 日
項目承辦單位
代 表 簽 名 年 月 日
1 引言
1.1 目的
本計劃的目的在于對所開發(fā)的CADCSC軟件規(guī)定各種必要的質(zhì)量保證措施，以保證所交付的CADCSC軟件能夠滿足項目委托書或合同中規(guī)定的各項需求，能夠滿足本項目總體組制定的且經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組批準的該軟件系統(tǒng)需求規(guī)格說明書中規(guī)定的各項具體需求。
軟件開發(fā)單位在開發(fā)CADCSC軟件系統(tǒng)所屬的各個子系統(tǒng)（其中包括為本項目研制或選用的各種支持軟件）時，都應(yīng)該執(zhí)行本計劃中的有關(guān)規(guī)定，但可根據(jù)各自的情況對本計劃作適當?shù)募舨?，以滿足特定的質(zhì)量保證要求，剪裁后的計劃必須經(jīng)總體組批準。
1.2 定義
本計劃用到的一些術(shù)語的定義按GB/T 11457和GB/T 12505。
1.3 參考資料
GB/T 11457 軟件工程術(shù)語
GB 8566 計算機軟件開發(fā)規(guī)范
GB 8567 計算機軟件產(chǎn)品開發(fā)文件編制指南
GB/T 12504 計算機軟件質(zhì)量保證計劃規(guī)范
GB/T 12505 計算機軟件配置管理計劃規(guī)范
CADCSC 軟件配置管理計劃
2 管理
2.1 機構(gòu)
在本軟件系統(tǒng)整個開發(fā)期間，必須成立軟件質(zhì)量保證小組負責質(zhì)量保證工作。軟件質(zhì)量保證小組屬總體組領(lǐng)導(dǎo)，由總體組代表、項目的軟件工程小組代表、項目的專職質(zhì)量保證人員、項目的專職配置管理人員以及各個子系統(tǒng)軟件質(zhì)量保證人員等方面的人員組成，由項目的軟件工程小組代表任組長。各子系統(tǒng)的軟件質(zhì)量保證人員在業(yè)務(wù)上受軟件質(zhì)量保證小組領(lǐng)導(dǎo)，在行政上受各子系統(tǒng)負責人領(lǐng)導(dǎo)。
軟件質(zhì)量保證小組和軟件質(zhì)量保證人員必須檢查和督促本計劃的實施。各子系統(tǒng)的軟件質(zhì)量保證人員有權(quán)直接向軟件質(zhì)量保證小組報告子項目的軟件質(zhì)量狀況。各子系統(tǒng)的軟件質(zhì)量保證人員應(yīng)該根據(jù)對子項目的具體要求，制訂必要的規(guī)程和規(guī)定，以確保完全遵守本計劃的所有要求。
2.2 任務(wù)
軟件質(zhì)量保證工作涉及軟件生存周期各階段的活動，應(yīng)該貫徹到日常的軟件開發(fā)活動中，而且應(yīng)該特別注意軟件質(zhì)量的早期評審工作。因此，對新開發(fā)的或正在開發(fā)的各子系統(tǒng)，要按照GB 8566與本計劃的各項規(guī)定進行各項評審工作。軟件質(zhì)量保證小組要派成員參加所有的評審與檢查活動。評審與檢查的目的是為了確保在軟件開發(fā)工作的各個階段和各個方面都認真采取各項措施來保證與提高軟件的質(zhì)量。在CADCSC軟件開發(fā)過程中，經(jīng)總體組研究決定，要進行如下幾類評審與檢查工作：
a. 階段評審：在軟件開發(fā)過程中，要定期地或階段性地對某一開發(fā)階段或某幾個開發(fā)階段的階段產(chǎn)品進行評審。根據(jù)總體組研究決定，在CADCSC軟件及其所屬各子系統(tǒng)的開發(fā)過程中，應(yīng)該進行以下三次評審：第一次評審軟件需求、概要設(shè)計、驗證與確認方法；第二次評審詳細設(shè)計、功能測試與演示，并對第一次評審結(jié)果復(fù)核；第三次是功能檢查、物理檢查和綜合檢查。關(guān)于這些評審工作的詳細內(nèi)容見第5章。
階段評審工作要組織專門的評審小組，原則上由項目總體小組成員或特邀專家擔任評審組長，評審小組成員應(yīng)該包括項目委托單位或用戶的代表、質(zhì)量保證人員、軟件開發(fā)單位和上級主管部門的代表，其他參加人員視評審內(nèi)容而定。
每一次評審工作都應(yīng)填寫評審總結(jié)報告（RSR）、評審問題記錄（RPL）、評審成員簽字表（RMT）與軟件問題報告單（SPR）等四張表格。這四張階段評審報表的具體格式應(yīng)與附錄C中的規(guī)定相一致。
b. 日常檢查：在CADCSC軟件的工程化生產(chǎn)過程中，各子系統(tǒng)應(yīng)該填寫項目進展報表，即軟件進展報表表頭、軟件階段進度表、軟件階段產(chǎn)品完成情況表、軟件開發(fā)費用表等四張表格。項目總體組楊以通過項目進展季報表發(fā)現(xiàn)有關(guān)軟件質(zhì)量的問題。項目進展季報表的具體格式應(yīng)與附錄B中的規(guī)定相一致。
c. 軟件驗收：必須組織專門的驗收小組對CADCSC軟件系統(tǒng)及其所屬各個子系統(tǒng)進行驗收。驗收工作應(yīng)按照經(jīng)項目委托單位“國家自然科學基金委員會信息科學部”與CADCSC總體組雙方都認可的驗收規(guī)程正式履行驗收手續(xù)。驗收內(nèi)容應(yīng)包括文檔驗收、程序驗收、演示、驗收測試與測試結(jié)果評審等幾項工作。具體的驗收規(guī)程另行制訂。
2.3 職責
在CADCSC項目的軟件質(zhì)量保證小組中，其各方面人員的職責如下：
a. 組長全面負責有關(guān)軟件質(zhì)量保證的各項工作；
b. 總體組代表負責有關(guān)階段評審、項目進展報表檢查以及軟件驗收準備等三方面工作中的質(zhì)量保證工作；
c. 項目的專職配置管理人員負責有關(guān)軟件配置變動、軟件媒體控制以及對供貨單位的控制等三方面的質(zhì)量保證活動；
d. 各子系統(tǒng)的軟件質(zhì)量保證人員負責測試復(fù)查和文檔的規(guī)范化檢查工作；
e. 用戶代表負責反映用戶的質(zhì)量要求，并協(xié)助檢查各類人員對軟件質(zhì)量保證計劃的執(zhí)行情況；
f. 項目的專職質(zhì)量保證人員協(xié)助組長開展各項軟件質(zhì)量保證活動，負責審查所采用的質(zhì)量保證工具、技術(shù)和方法，并負責匯總、維護和保存有關(guān)軟件質(zhì)量保證活動的各項記錄。
3 文檔
本章給出了在CADCSC軟件開發(fā)過程各階段需要編制的文檔名稱及其要求，并且規(guī)定了評審文質(zhì)量的通用的度量準則。
3.1. 基本文檔
為了確保軟件的實現(xiàn)滿足項目委托單位“國家自然科學基金委員會信息科學部”認可的需求規(guī)格說明書中規(guī)定的各項需求，CADCSC軟件各開發(fā)單位至少應(yīng)該編寫以下八個方面內(nèi)容的文檔：
a. 軟件需求規(guī)格說明書（SRS）；
b. 軟件設(shè)計說明書（SDD），對一些規(guī)模較大或復(fù)雜性較高的項目，應(yīng)該把本文檔分成概要設(shè)計說明書（PDD）與詳細設(shè)計說明書（DDD）兩個文檔；
c. 軟件測試計劃（STP）；
d. 軟件測試報告（STR）；
e. 用戶手冊（SUM）；
f. 源程序清單（SCL）；
g. 項目實施計劃（PIP）；
h. 項目開發(fā)總結(jié)（PDS）。
3.2 其他文檔
除了基本文檔之外，對于尚在開發(fā)中的軟件，還應(yīng)該包括以下四個方面的文檔：
a. 軟件質(zhì)量保證計劃（SQAP）；
b. 軟件配置管理計劃（SCMP）；
c. 項目進展報表（PPR）；
d. 階段評審報表（PRR）。
注：前面兩個文檔由項目軟件工程小組制訂，屬于管理文檔，各個子系統(tǒng)的項目承辦單位與軟件開發(fā)單位都應(yīng)充分考慮執(zhí)行計劃中規(guī)定的條款。后面兩類文檔屬于工作文檔，就是本計劃的2.2中提到的四張階段評審表與四張項目進展季報表，各個子系統(tǒng)的項目承辦單位或軟件開發(fā)單位應(yīng)該按照規(guī)定要求認真填寫有關(guān)內(nèi)容。
3.3 文檔質(zhì)量的度量準則
文檔是軟件的重要組成部分，是軟件生存周期各個不同階段的產(chǎn)品描述。驗證和確認就是要檢查各階段文檔的合適性。評審文檔質(zhì)量的度量準則有以下六條：
a. 完備性：所有承擔軟件開發(fā)任務(wù)的單位，都必須按照GB 8567的規(guī)定編制相應(yīng)的文檔，以保證在開發(fā)階段結(jié)束時其文檔是齊全的。
b. 正確性：在軟件開發(fā)各個階段所編寫的文檔的內(nèi)容，必須真實地反映該階段的工作且與該階段的需求相一致。
c. 簡明性：在軟件開發(fā)各個階段所編寫的各種文檔的語言表達應(yīng)該清晰、準確簡練，適合各種文檔的特定讀者。
d. 可追蹤性： 在軟件開發(fā)各個階段所編寫的各種文檔應(yīng)該具有良好的可追蹤性。文檔的可追蹤性包括縱向可追蹤性與橫向可追蹤性兩個方面。前者是指在不同文檔的相關(guān)內(nèi)容之間相互檢索的難易程度；后者是指確定同一文檔某一內(nèi)容在本文檔中的涉及范圍的難易程度。
e. 自說明性：在軟件開發(fā)各個階段所編寫的各種文檔應(yīng)該具有較好的自說明性。文檔的自說明性是指在軟件開發(fā)各個階段中的不同文檔能獨立表達該軟件其相應(yīng)階段的階段產(chǎn)品的能力。
f. 規(guī)范性：在軟件開發(fā)各個階段所編寫的各種文檔應(yīng)該具有良好的規(guī)范性。文檔的規(guī)范性是指文檔的封面、大綱、術(shù)語的含義以及圖示符號等符合有關(guān)規(guī)范的規(guī)定。
4 標準、條例和約定
在CADCSC工程化軟件系統(tǒng)的開發(fā)過程中，還必須遵守下列標準、條例和約定：
a. 《CADCSC軟件配置管理計劃》，CADCSC軟件工程小組編，1988年。
b. 《C語言編程格式約定》，CADCSC軟件工程小組編，1988年。
5 評審和檢查
本章具體規(guī)定了應(yīng)該進行的階段評審、階段評審的內(nèi)容和評審時間要求。對新開發(fā)的或正在開發(fā)的各個子系統(tǒng)，都要按照GB 8566的規(guī)定認真進行定期的或階段性的各項評審工作。就整個軟件開發(fā)過程而言，至少要進行軟件需求評審、概要設(shè)計評審、詳細設(shè)計評審、軟件驗證和確認評審、功能檢查、物理檢查、綜合檢查以及管理評審等八個方面的評審和檢查工作。如本計劃第2.2條所述，經(jīng)總體組研究決定，在CADCSC軟件及其所屬各個子系統(tǒng)的開發(fā)過程中，把前七種評審分成三次進行。在每次評審之后，要對評審結(jié)果作出明確的管理決策。下面給出每次評審應(yīng)該進行的工作。
5.1 第一次評審
第一次評審會對軟件需求、概要設(shè)計以及驗證與確認方法進行評審。
a. 軟件需求評審（SRR）應(yīng)確保在軟件需求規(guī)格說明書中規(guī)定的各項需求的合理性。
b. 概要設(shè)計評審（PDR）應(yīng)評價軟件設(shè)計說明書中的軟件概要設(shè)計的技術(shù)合適性。
c. 軟件驗證和確認評審（SV&VR）應(yīng)評價軟件驗證和確認計劃中確定的驗證和確認方法的合適性與完整性。
5.2 第二次評審
第二次評審會要對詳細設(shè)計、功能測試與演示進行評審，并對第一次評審結(jié)果進行復(fù)核。如果在軟件開發(fā)過程中發(fā)現(xiàn)需要修改第一次評審結(jié)果，則應(yīng)按照《CADCSC軟件配置管理計劃》的規(guī)定處理。
a. 詳細設(shè)計評審（DDR）應(yīng)確定軟件設(shè)計說明書中的詳細設(shè)計在滿足軟件需求規(guī)格說明書中的需求方面的可接受性。
b. 編程格式評審應(yīng)確保所有編碼采用規(guī)定的工作語言，能在規(guī)定的運行環(huán)境中運行，滿足《C語言編程格式約定》，并且符合GB 8566中提倡的編程風格。在滿足這些要求之后，方可進行測試工作評審。
c. 測試工作評審應(yīng)對所有的程序單元進行靜態(tài)分析，檢查其程序結(jié)構(gòu)（即模塊和函數(shù)的調(diào)用關(guān)系和調(diào)用序列）和變量使用是否正確。在通過靜態(tài)分析后，再進行結(jié)構(gòu)測試和功能測試。在結(jié)構(gòu)測試中，所有程序單元結(jié)構(gòu)測試的語句覆蓋率Co必須等于100%，分支覆蓋率C1必須大于或等于85%。要給出每個單元的輸入和輸出變量的變化范圍。各個子系統(tǒng)只進行功能測試，不單獨進行結(jié)構(gòu)測試，因而要登錄程序單元之間接口的變量值，力圖使?jié)M足單元測試的C1和Co準則的那此測試用例在子系統(tǒng)功能測試時得到再現(xiàn)。測試工作評審要檢查所進行的測試工作是否滿足這些要求。特別在評審功能測試工作時，不僅要運行變量的等價值，而且要運行變量的（合法的和非法的）邊界值；不僅要運行開發(fā)單位給出的測試用例，而且要允許運行任務(wù)委托單位或用戶、評審人員選定的采樣用例。
5.3 第三次評審
第三次評審會要進行功能檢查、物理檢查和綜合檢查。這些評審會應(yīng)在集成測試階段結(jié)束后進行。
a. 功能檢查（FA）應(yīng)驗證所開發(fā)的軟件已經(jīng)滿足在軟件需求規(guī)格說明書中規(guī)定的所有需求。
b. 物理檢查（PA）應(yīng)對軟件進行物理檢查，以驗證程序和文檔已經(jīng)一致、并已做好了交付的準備。
c. 綜合檢查（CA）應(yīng)驗證代碼和設(shè)計文檔的一致性、接口規(guī)格說明之間的一致性（硬件和軟件）、設(shè)計實現(xiàn)和功能需求的一致性、功能需求和測試描述的一致性。
6 軟件配置管理
對CADCSC工程化軟件系統(tǒng)的各項配置進行及時、合理的管理，是確保軟件質(zhì)量的重要手段，也是確保該軟件具有強大生命力的重要措施。有關(guān)CADCSC工程化軟件的配置管理工作，可按CADCSC軟件工程小組編寫的《CADCSC軟件配置管理計劃》。在軟件配置管理工作中，要特別注意規(guī)定對軟件問題報告、追蹤和解決的步驟，并指出實現(xiàn)報告、追蹤和解決軟件問題的機構(gòu)及其職責。
7 工具、技術(shù)和方法
在CADCSC項目所屬的各個子系統(tǒng)（其中包括有關(guān)的支持軟件）的研制與開發(fā)過程中，都應(yīng)該在各自的軟件質(zhì)量保證活動中合理地使用軟件質(zhì)量活動的支持工具、技術(shù)和方法。這些工具主要有下列三種：
a. C軟件測試工具。它支持用C語言編寫的模塊的靜態(tài)分析、結(jié)構(gòu)測試與功能測試。主要功能為：協(xié)助測試人員判斷程序結(jié)構(gòu)與變量使用情況是否有錯；給測試人員提供模塊語句覆蓋率Co和分支覆蓋率C1的值，并顯示未覆蓋語句和未覆蓋分支的號碼及其分支謂詞，給出不同測試用例有效性的表格；同時提出功能測試的有效情況，并協(xié)助組織最終交付給用戶的有效測試用例的集合。
b. 軟件配置管理工具。它支持用戶對源代碼清單的更新管理以及對重新編譯與連接的代碼的自動組織；支持用戶在不同文檔相關(guān)內(nèi)容之間進行相互檢索并確定同一文檔某一內(nèi)容在本文檔中的涉及范圍；同時還應(yīng)支持軟件配置管理小組對軟件配置更改進行科學的管理。
c. 文檔輔助生成工具與圖形編輯工具。它主要協(xié)助用戶繪制描述程序流程與結(jié)構(gòu)的DFD圖與SC圖、繪制描述軟件功能（輸入、輸出關(guān)系）的曲線以及繪制描述控制系統(tǒng)特性的一些其他圖形，同時還可生成若干與CADCSC軟件文檔編制大綱相適應(yīng)的文檔模塊板。用戶利用這個工具的正文與圖形編輯功能以及上述輔助功能，可以比較方便地產(chǎn)生清晰悅目的文檔，也有利于對文檔進行更改，還有助于提高文檔的編制質(zhì)量。
8 媒體控制
為了保護計算機程序的物理媒體，以免非法存取、意外損壞或自然老化，CADCSC工程化軟件系統(tǒng)的各個子系統(tǒng)（包括支持軟件）都必須設(shè)立軟件配置管理人員，并按照CADCSC軟件工程小組制訂的、且經(jīng)CADCSC總體組批準的《CADCSC軟件配置管理計劃》妥善管理和存放各個子系統(tǒng)及其專用支持軟件的媒體。
9 對供貨單位的控制
CADCSC項目所屬的各個子系統(tǒng)開發(fā)組，如果需要從軟件銷售單位購買、委托其他開發(fā)單位開發(fā)、從開發(fā)單位現(xiàn)存軟件庫中選用或從項目委托單位或用戶的現(xiàn)有軟件庫中選用軟部件時，則在選用前應(yīng)向CADCSC總體組報告，然后由CADCSC總體組組織“軟件選用評審小組”進行評審、測試與檢查，只有當演示成功、測試合格后才能批準選用。如果只選用其中部分內(nèi)容，則按待開發(fā)軟件的處理過程辦理，此時CADCSC總體組不作干預(yù)。
10 記錄收集、維護和保存
在CADCSC項目及其所屬的各個子系統(tǒng)的研制與開發(fā)期間，要進行各種軟件質(zhì)量保證活動，準確記錄、及時分析并妥善保存有關(guān)這些活動的記錄，是確保軟件質(zhì)量的重要條件。在軟件質(zhì)量保證小組中，應(yīng)有專人負責收集、匯總與保存有關(guān)軟件質(zhì)量保證活動的記錄。要收集、匯總與保存的記錄名字及其保存期限見表1。
表1 記錄名稱及其保存的期限
附錄B 項目進展報表（參考件）
B1 項目進展報表（月報表或季報表）由一個項目進展報表表頭（表B1）和另外三個表格（表B2、表B3、表B4）組成。在表B2“軟件階段進度表中”中，要填寫各個階段的開工日期與結(jié)束日期。其中計劃進度是指在項目實施計劃中確定的計劃進度，因此可以由管理人員事先填好，而不必由開發(fā)人員填寫。實際進度是指該項目實際的開工日期與結(jié)束日期，它將隨著該項目的不斷進展填寫。其中調(diào)整進度是指項目組長發(fā)現(xiàn)實際進度與計劃進度不符時提出的進度修改建議；但經(jīng)項目管理人員研究后，可能對此修改建議作某些更改。此外，在相繼的若干次報表中，項目組長提出的建議修改日期也可能是不相同的。在此我們規(guī)定，最終的調(diào)整進度由項目經(jīng)理來確定。在表B3“軟件階段產(chǎn)品完成情況表”中，要填寫各個文檔的開始編寫日期與完成日期。其中關(guān)于對計劃進度、調(diào)整進度與實際進度的含義的解釋與上相同。表B4是關(guān)于統(tǒng)計軟件開發(fā)費用的表格。
表B1 項目進展報表表頭

注：SA&SD(system analysis & software definition phase)：系統(tǒng)分析與軟件定義階段。
——RA(requirements analysis phase)：需求分析階段。

——PD(preliminary design phase)：概要設(shè)計階段。
——DD(detailed design phase)：詳細設(shè)計階段。
——CD&UT(coding & unit testing phase)：編碼與單元測試階段。
——IT&ST(integrating & system testing phase)：組裝與系統(tǒng)測試階段。
——IS&AC(installation & acceptance phase)：安裝與驗收階段。
——TSSD(total software system development phase)：整個軟件系統(tǒng)的開發(fā)階段。
 

附錄C 項目階段評審表（參考件）
C1 在軟件開發(fā)過程中的適當階段對軟件階段產(chǎn)品進行評審，是確保軟件產(chǎn)品最終質(zhì)量的重要方法。階段評審可以對某個開發(fā)階段的階段產(chǎn)品進行評審，也可以對某幾個開發(fā)階段的階段產(chǎn)品進行綜合評審。在每次階段評審中，必須履行正式手續(xù)，填寫必要的評審表格，以利于項目管理工作，利于產(chǎn)品驗收時的質(zhì)量檢查工作。
項目階段評審表由四張子表組成。表C1是對評審中發(fā)現(xiàn)的問題的記錄RPL（review problem）；表C2是評審總結(jié)報告RSR（review summary report）；表C3是對其中主要問題的詳細描述SPR（software problem report）；表C4是評審小組成員登記與簽字表。下面給出這四張表的格式。