Universidade do Vale do Rio dos Sinos Métricas de Software Gabriela Elisa da Cunha.

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1 Universidade do Vale do Rio dos Sinos Métricas de Software Gabriela Elisa da Cunha

2 2 Apresentação da Instrutora zMestranda em Administração zBacharel em Informática - Análise de Sistemas zConsultora do ESICenter Unisinos zExperiência em Gerência de Projetos zAvaliadora de Qualidade de Produtos de Software credenciada pelo ITI - Campinas (SP), para uso do MEDE-PROS zÁreas de interesse: Medição de Processo de Sw, Garantia da Qualidade, Reutilização de Componentes de Sw, Metodologias de Desenvolvimento de Sistemas.

3 3 Se você não sabe onde está, um mapa não poderá lhe ajudar...

4 4 Agenda zQualidade Importância, benefícios zConceitos Medida, medição, métrica, escalas zMétricas na Engenharia de Software Esforço, Avaliação de Cronograma, Qualidade, Desempenho, Confiabilidade, Complexidade zExemplos de Métricas zAdoção de um Programa de Métricas zMétricas X CMM

5 5 Qualidade é.... z... estar em conformidade com os requisitos dos clientes z... antecipar e satisfazer os desejos dos clientes z... escrever tudo o que se deve fazer e fazer tudo o que foi escrito

6 6 Segundo a NBR ISO 8402 Qualidade é a totalidade das características de uma entidade que lhe confere a capacidade de satisfazer às necessidades explícitas e implícitas.

7 7 Preocupação com Qualidade de Sw Aumento de Qualidade Aumento de Produtividade Satisfação do Cliente Redução de Custos Menos Retrabalho Menor Índice Refugo Maior Participação no Mercado

8 8 Preocupação com Qualidade de Sw Para um esforço de melhoria de qualidade de software em uma organização funcionar, toda a organização deve estar comprometida. Alta Administração UsuáriosDesenvolvedores

9 9 Medição da Qualidade zFornece insumos para a gerência orientar-se em relação à saúde do projeto. zIdentifica necessidade de correções a médio curso em toda atividade de desenvolvimento de sw. Crítico Importante Útil Econômico Medir Qualidade

10 10 Vantagens da Medição de Sw zEstabelecer objetivos realizáveis. zDemonstrar o potencial para alcançar estes objetivos. zTrilhar o progresso. zAjustar os processos para corrigir situações fora da fronteira do sistemas. zDemonstrar o impacto desses ajustes nos objetivos firmados.

11 11 zQuantificar a confiabilidade e a performance do produto. zIsolar atributos de processo e produto que impactam em confiabilidade e desempenho. zDemonstrar como as mudanças de processo e de produto impactam nestes atributos. Vantagens da Medição de Sw

12 12 Agenda zQualidade Importância, benefícios zConceitos Medida, medição, métrica, escalas zMétricas na Engenharia de Software Esforço, Avaliação de Cronograma, Qualidade, Desempenho, Confiabilidade, Complexidade zExemplos de Métricas zAdoção de um Programa de Métricas zMétricas X CMM

13 13 Medida zÉ a quantidade, o montante, a extensão ou grau de algo em termos de uma unidade padrão ou uma quantidade fixa, normalmente através de um instrumento ou processo. zÉ um padrão ou unidade de medição. zÉ a determinação de um valor de uma métrica de um objeto particular.

14 14 Medição zÉ o ato ou processo de medir algo. zÉ uma associação de um valor numérico com um objeto ou uma ação. Interpreta-se o valor como alguma qualidade ou atributo possuído por aquele objeto ou ação.

15 15 Métrica zÉ um padrão de medida. zA métrica é utilizada para julgar os atributos de algo que está sendo medido. As métricas são linhas de conduta e não regras: dão uma indicação do progresso que um projeto tem e da qualidade do desenho.

16 16 Importância das Métricas zMelhoria da qualidade do software ðConfiabilidade ðManutenibilidade ðExtensibilidade ðUsabilidade ðReusabilidade zMelhoria da gerência do projeto

17 17 Medidas do Mundo Real UnidadeEntidade Mensurada Metros-Comprimento Quilogramas-Massa Segundo-Tempo Ampères-Corrente Elétrica Kelvin-Temperatura Termodinâmica

18 18 Motivos para utilizar Medição zPara descrever o estado corrente do mundo zPara especificar requisições de forma quantitativa zPara rastrear o progresso e predizer resultados de um projeto de engenharia zPara analisar custo e benefício

19 19 Medidas e Escalas Objetos, relações e operações do mundo real Objetos, relações e operações numéricas Resultados Relevantes para o mundo real Resultados Numéricos Medição Matemática Estatística Interpretação Barreira da Inteligência

20 20 Estrutura de uma Métrica zNome zSignificado zResultados de Projetos zFatores de Influência zMétricas Relacionadas zLimiar zSugestão de Ação

21 21 Agenda zQualidade Importância, benefícios zConceitos Medida, medição, métrica, escalas zMétricas na Engenharia de Software Esforço, Avaliação de Cronograma, Qualidade, Desempenho, Confiabilidade, Complexidade zExemplos de Métricas zAdoção de um Programa de Métricas zMétricas X CMM

22 22 Métricas na Engª de Software zPropriedades diretamente mensuráveis: tamanho, esforços, avaliação de cronograma e qualidade. zPropriedades indiretamente mensuráveis: desempenho, confiabilidade, complexidade, manutenibilidade, usabilidade e portabilidade.

23 23 Métricas de Tamanho zMedida mais óbvia e fundamental. zFalta de precisão. zLines of Code (LOC) - contagem de linhas de código fonte. zReferência: KLOC. zDepende daquilo que se escolhe para contar. zSugestão: checklist (o que deve ser contado e reportado).

24 24 Métricas de Esforço zSão pré-requisitos para medidas confiáveis de custo de sw. zHomens-mês, homens-semana, homens-dia. zObjetivo: auxiliar as organizações a melhorar o processo de desenvolvimento. zSugestão: checklist (que tipo de esforço deve ser contado e reportado).

25 25 Métricas de Avaliação de Cronograma zA atividade de agendamento de tarefas é de responsabilidade dos gerentes de projeto e não dos desenvolvedores. zNecessidade de definição: ðDatas (planejadas e executadas); ðpontos críticos do projeto; ðrevisões/auditorias; ðentregas/implantações.

26 26 Métricas de Qualidade zA qualidade do processo é mais importante que a qualidade do produto. zIdéias fundamentais: ðLiberdade de erros; ðadequação de uso. zMedidas básicas: ðContagem de defeitos; ðrelatórios de ocorrência de problemas.

27 27 Métricas de Desempenho zAtributo muito importante. zMedidas básicas: ðTempo de Resposta; ðthroughput. zTécnicas: ðRegistro de Eventos; ðmonitoramento. zSugere a idéia de experimentação.

28 28 Métricas de Confiabilidade zProbabilidade do sw realizar suas tarefas sob determinadas condições em um período de tempo. zExtrema importância para o usuário.

29 29 Métricas de Complexidade zMedidas a serem aplicadas desde o início do processo de desenvolvimento. zSistema resultante deve ser economicamente manutenível. zPossibilidade de predizer os custos atuais em manutenção. zTomada competente de decisões sobre quando e onde revisar o sistema.

30 30 Vantagens de Medir Complexidade zIdentificar pontos de problemas, facilitando a reestruturação. zDefinir e avaliar o fluxo dos dados. zAvaliar o poder de compreensibilidade, testabilidade e manutenibilidade. zEstimar custos de teste e de manutenção. zComparar programas de mesma função. zAvaliar desempenho de programadores.

31 31 Níveis de Complexidade zTipo de equipamento, sistema operacional e linguagem de programação utilizados. zForma de construção e geração dos programas. zExperiência dos profissionais envolvidos. Tarefa Complexa e Subjetiva Avaliação destas características

32 32 Agenda zQualidade Importância, benefícios zConceitos Medida, medição, métrica, escalas zMétricas na Engenharia de Software Esforço, Avaliação de Cronograma, Qualidade, Desempenho, Confiabilidade, Complexidade zExemplos de Métricas zAdoção de um Programa de Métricas zMétricas X CMM

33 33 Ex: Contagem de Linhas de Código zBase: Programa Fonte. zMétodo: Conta-se o número de linhas de código do programa fonte. zObservações: ðMétodo mais simples e primitivo; ðdefinir o que é uma linha de código: ðapenas comandos executáveis; ðcomandos executáveis e comandos de declarações; ðtudo isso e comentários.

34 34 Ex: Contagem de Linhas de Código zObservações : ðUma linha física pode conter mais de uma linha de código; ðalgumas linhas são mais difíceis de gerar que outras; ðnão há parâmetros para classificar os programas.

35 35 Exemplo Métrica OO: Número de Mensagens Enviadas zSignificado : ðNúmero de msg enviadas por um método; ðas msg são separadas por tipo (unária, binária e palavra-chave); ða linguagem de programação pode influenciar os resultados obtidos; ða organização deve codificar seus aplicativos mantendo sempre os aspectos fundamentais da OO.

36 36 zValores de Referência : ðUm método não deve enviar mais do que 9 msg; ðmuitas msg indicam código orientado a função e/ou alocação pobre de responsabilidade. zObservações: ðEvitar em hábitos da programação procedimental, que é orientada a funções; ðdesenvolver métodos que requeiram serviços de outros objetos; ðdesenvolver classes de pequeno tamanho. Exemplo Métrica OO: Número de Mensagens Enviadas

37 37 zSignificado : ðNúmero de referências existentes para uma classe; ðbenefícios da OO: facilidade da reutilização. Toda funcionalidade do sistema é realizada através de requisições de serviços de outros objetos; ðhierarquia de classes: uma grande distribuição de trabalho. Exemplo Métrica OO: Número de vezes que a Classe é Reutilizada

38 38 zValores de Referência : ðValor indicativo: relativo às classes existentes na biblioteca de reutilização da organização. zObservações : ðDedicação às classes submetidas à biblioteca; ðinvestimento em mais testes da classe, na documentação e na diminuição do acoplamento; ðredesenho das classes após o início do projeto: a utilização sugere novas requisições e/ou relacionamentos. Exemplo Métrica OO: Número de vezes que a Classe é Reutilizada

39 39 Agenda zQualidade Importância, benefícios zConceitos Medida, medição, métrica, escalas zMétricas na Engenharia de Software Esforço, Avaliação de Cronograma, Qualidade, Desempenho, Confiabilidade, Complexidade zExemplos de Métricas zAdoção de um Programa de Métricas zMétricas X CMM

40 40 Norma ISO/9000 Modelo CMM da SEI Programa de Métricas - Motivação Capability Maturity Model 1987 Lançado 1988-1990 Difusão 1991-1992 1.1 1996-199? 2.0 Revisões

41 41 Programa de Métricas - Motivação zIndicadores consistentes ðmaior domínio do projeto pelo gerente ðmelhor visibilidade da alta gerência zMelhoria da comunicação com o cliente zComparação com práticas de mercado zAvaliação do impacto da adoção de novas tecnologias

42 42 Programa de Métricas - Ação 1. Entender a estratégia do negócio. 2. Identificar objetivos, sub-estratégias, riscos e táticas do negócio que dependam do desenvolvimento, do uso e do suporte do software. 3. Determinar os fatores críticos de sucesso. 4. Definir objetivos específicos para o desenvolvimento do software, baseando-se nas três primeiras etapas.

43 43 Programa de Métricas - Ação 5. Formular questionamentos. 6. Identificar e definir métricas. 7. Estabelecer o programa de qualidade: gerar procedimentos detalhados e definir relatórios. 8. Revisar regularmente o programa através da recapitulação dos sete passos anteriores.

44 44 Agenda zQualidade Importância, benefícios zConceitos Medida, medição, métrica, escalas zMétricas na Engenharia de Software Esforço, Avaliação de Cronograma, Qualidade, Desempenho, Confiabilidade, Complexidade zExemplos de Métricas zAdoção de um Programa de Métricas zMétricas X CMM

45 45 Organização Nível 2 zUma organização de nível Repetível possui controle básico de gerenciamento de sw zOs gerentes de sw do projeto acompanham custos, cronograma e funcionalidade zProcedimentos de gerência de configuração de sw são utilizados para declarar baselines e controlar requisitos zExistem padrões de projeto. O grupo de SQA assegura que eles estão sendo seguidos. Em essência, existe um ambiente de trabalho estável e gerenciável.

46 46 Organização Nível 2 zResultados de projetos anteriores permitem realizar compromissos realistas para os projetos atuais zInfra-estrutura para ðSQA ðGerência de Configuração ðGerenciamento de Requisitos ðGerência de Subcontratação Processo básico de gerência de projeto Acompanhar custos, cronograma e funcionalidades em comparação com o planejado

47 47 Objetivo da medição no CMM Indicadores de sw consistentes com as key practices do CMM Indicadores de sw relacionados com as metas das KPAs do CMM Informações sobre o uso de indicadores Organizações com programa de medição Organizações sem programa de medição Indicadores a serem utilizados como início de um programa Indicadores a serem utilizados em comparação com o programa

48 48 Responsabilidades da Gerência do Processo de Sw Melhorar o Processo Controlar o Processo Definir o Processo Medir o Processo Executar o Processo

49 49 Planejamento para Medição zPrincipais Atividades Identificação de Aspectos de Processo Seleção e Definição de Medidas Integração com Processo de Software Metas zImportante! Identificar fatores críticos que determinam quando o processo atinge ou não os objetivos estabelecidos.

50 50 Definição de Medidas para o Processo Usuários diferentes = Necessidades diferentes A coleta de dados segue objetivo específico Organizações distintas = Práticas distintas Dificuldade da organização mudar a maneira de coletar dados Comunicação não ambígua dos resultados de medição é dificuldade inerente ao processo Dificuldade de descrever regras operacionais Falta de métodos estruturados para a comunicação dos resultados de medição O entendimento pode ser diferente do que se tentou descrever

51 51 Framework de Medição de Processo Esclarecer objetivos de negócio Identificar/priorizar aspectos relevantes Selecionar e definir medidas Coletar, verificar e guardar dados Analisar o comportamento do processo Novos objetivos? Novos aspectos? Novas medidas? Não Sim Processo estável? Processo capaz? Sim Remover causas Alterar o Processo Melhoria contínua

52 52 Objetivos de Negócio Aspectos de Projeto Aspectos de Processo Atributos mensuráveis de Produto e de Processo Aumento das Funções Redução de Custo Redução do Tempo de Produção Melhoria da Qualidade do Produto Nº de requisitos Tamanho do produto Complexidade do produto Taxas de alteração % de não conformidade Tamanho do produto Complexidade do produto Esforço Número de alterações Estabilidade de requisitos Tempo decorrido Nº de defeitos inseridos Eficiência das atividades de detecção de defeitos Tempo médio entre falhas Conformidade do Produto Eficiência Produtividade Retrabalho Taxa de Produtividade Ação/Reação Previsibilidade Reconhecimento de problemas Análise de causas Crescimento de Produtos Estabilidade dos Produtos Orçamentos Taxas de despesas Cronograma Progresso Desempenho do Produto Correteza do Produto Confiabilidade do Produto

53 53 Características zGrande parte dos indicadores envolve monitorização de quantidades durante todo tempo. zA freqüência da monitorização é dependente do tamanho e da duração do projeto e é determinada por projeto. Indicadores dos níveis Repetível e Definido Indicadores dos níveis Gerenciado e Otimizado Nível de detalhe - +

54 54 Programas de Medição O foco de qualquer programa de medição é no processo e no produto, não nas pessoas ! Sucesso e fracasso são atribuídos a pessoas Considerar o elemento humano neste processo Todos colaboradores devem perceber os benefícios de um programa de medição e entender que os resultados não serão utilizados contra eles.

55 55 Categorias de Indicadores - SEI zSão propostas 13 categorias de indicadores. zNem todas categorias ocorrem em todos os níveis de maturidade. Progresso Treinamento Utilização de Recursos Computacionais Estabilidade de Tamanho Estabilidade dos Requisitos Prevenção de Defeitos Resultados de Revisões por Pares Relatórios de Problemas Resultados de Revisões Resultados de auditoria de SQA Custo Esforço Estabilidade de Processo

56 56 Perguntas & Comentários

57 57 Gabriela Elisa da Cunha gabriela@exatas.unisinos.br