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Planejamento de Software Leonardo Sameshima Taba Paulo Eduardo Papotti Engenharia de Software PPG-CC Profa. Dra. Rosângela Aparecida Delloso Penteado.

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1 Planejamento de Software Leonardo Sameshima Taba Paulo Eduardo Papotti Engenharia de Software PPG-CC Profa. Dra. Rosângela Aparecida Delloso Penteado

2 Métricas de Software

3 O que é métrica? Muitos termos são usados, indistintamente, mas representam conceitos distintos. Medida Medição Métrica Indicador

4 Métricas Orientadas a Tamanho Erros por KLOC (milhares de linhas de código), defeitos por KLOC, $ por KLOC e páginas de documentação por KLOC. Adicionalmente, outras métricas interessantes podem ser calculadas: erros por pessoa-mês, KLOC por pessoa-mês, $ por página de documentação.

5 Métricas Orientadas a Tamanho Vantagens Desvantagens

6 Métricas Orientadas a Tamanho Vantagens Fáceis de serem obtidas Vários modelos de medidas Baseados em LOC ou KLOC Desvantagens LOC depende da linguagem de programação Penalizam programas bem projetados, Mas pequenos Não se adaptam às linguagens não procedimentais Difícil de obter em fase de planejamento

7 Métricas Orientadas a Função Métricas de software orientadas a função usam uma medida de funcionalidade entregue pela aplicação como valor de normalização. A métrica orientada a função mais amplamente usada é a pontos por função (function point – FP).

8 Pontos por Função

9 Fatores de Ajuste - Fi 1. O sistema requer salvamento (backup) e recuperação (recovery)? 2. Comunicações de dados são necessárias? 3. Há funções de processamento distribuídas? 4. O desempenho é crítico? 5. O sistema vai ser executado em um ambiente operacional existente, intensamente utilizado? 6. O sistema requer entrada de dados on-line? 7. A entrada de dados on-line exige que a transação de entrada seja construída através de várias telas ou operações? 8. Os arquivos mestre são atualizados on-line? 9. As entradas, saídas, arquivos ou consultas são complexas? 10. O processamento interno é complexo? 11. O código é projetado para ser reusado? 12. A conversão e a instalação estão incluídas no projeto? 13. O sistema está projetado para instalações múltiplas em diferentes organizações? 14. A aplicação está projetada para facilitar modificações e para facilidade de uso pelo usuário?

10 Classificação das Fi Cada resposta deve obedecer a uma escala de 0 a 5., em que 0 significa não-importante ou não-aplicável e 5 absolutamente essencial. PF = total de contagem x [0,65 + 0,01 x Σ(Fi)] Artigo para consulta Albrecht, A. J. "Measuring Application Development Productivity". Proc. IBM Application Development Sysmposium, Monterey, CA, out. de 1979, p

11 Métricas Orientadas a Função Vantagens Desvantagens

12 Vantagens Independentes da linguagem; Ideal para aplicações que usam linguagem não procedimental; Se baseiam em dados mais fáceis de serem conhecidos durante a evolução do projeto. Desvantagens Cálculo baseado em dados subjetivos; Resultado é apenas um número. Métricas Orientadas a Função

13

14 Exemplo de utilização de PF

15 Pontos por caso de uso A análise de sistemas Orientados a Objetos utiliza normalmente, os diagramas de Casos de Uso para descrever as funcionalidades do sistema. Permite que seja possível estimar o tamanho do sistema ainda na fase de levantamento de Casos de Uso. Grau de detalhe dos Casos de Uso analisados influencia diretamente na qualidade final da medição.

16 1. Calcular total de pesos não ajustados dos atores Relacionar os atores, classificá-los de acordo com seu nível de complexidade (simples, médio ou complexo) TPNAA = 1*numAtoresSimples + 2*numAtoresMedio + 3*NumAtoresComplexo

17 2. Calcular pesos não ajustados dos casos de uso Contar os casos de uso e atribuir o grau de complexidade sendo a complexidade com base no número de classes e transações. TPNAUC= 5*numCasoUsoSimples + 10*numCasoUsoMedio + 15*NumCasoUsoComplexo

18 3. Calcular pontos de casos de uso não ajustados PCUNA = TPNAA + TPNAUC

19 4. Calcular fator de complexidade técnica FCT = (0.01 * Somatório dos Ti*Peso)

20 5. Calcular fatores de complexidade ambiental FCA = (-0.03 * Somatório dos Fi*Peso)

21 6. Calcular pontos de casos de uso ajustados PCUA = PCUNA * FCT * FCA

22 7. Calculos finais Pessoa-hora por unidade de PCU (Karner sugere 20) Estimativa em pessoa-hora (PCUA * PH-PCU) Tamanho da equipe (dado de entrada Estimativa em horas(EPH/TE) Estimativa em meses (EH/160 - considerando 4 semanas e 40 horas por semana) Artigo para consulta Karner, G. " Resource Estimation for Objectory Projects ". Objective Systems SF AB (copyright owned by Rational Software), 1993

23 Exemplo de utilização de PCU

24 Estimativas de software

25 Objetivos do planejamento de projeto Obter estimativas de recursos, custo e tempo Tentar definir cenários de melhor caso, caso mais provável e pior caso

26 Escopo Primeira atividade do planejamento Deve ser detalhado, fechado e não ambíguo Definido em acordo com o cliente O projeto é factível?

27 Recursos

28 Estimando Atualmente, o software é o componente mais caro de sistemas computacionais É importante estimar o mais precisamente possível Não é uma atividade exata Técnicas de decomposição Modelos empíricos

29 Técnicas de decomposição Dimensionamento de software o Dim. de "lógica nebulosa" o Dim. de pontos de função o Dim. de componentes padrão o Dim. de modificação Estimativa de três pontos ou valor esperado S = (S ot + 4S pr + S pe ) / 6

30 Estimativa baseada no problema A partir do escopo, decompõe o software em funções do problema LOC ou FP, variáveis de estimativa, são estimadas a partir das funções Métricas de produtividade como LOC/pm ou FP/pm são aplicadas à variavel As estimativas de cada função são combinadas para produzir uma estimativa global do projeto São feitas estimativas otimistas, mais prováveis e pessimistas S = (S ot + 4S pr + S pe ) / 6

31 Estimativa baseada no problema - LOC Produtividade média: 620 LOC/pm Custo médio: $8000/mês Custo por LOC: $13 Custo total: $ Esforço: 54 pm

32 Estimativa baseada no problema - FP

33

34 FP estimados = total x [ x E(Fi)] FP estimados = 375 Produtividade média: 6,5 FP/pm Custo médio: $8000/mês Custo por FP: $1230 Custo total: $ Esforço estimado: 58 pm

35 Estimativa baseada em processo Como na estimação baseada no problema, o software é decomposto em suas funções O processo de desenvolvimento também é dividido É estimado o esforço necessário para cada parte do processo de cada função Métricas de produtividade como custo por undidade de esforço são aplicadas

36 Estimativa baseada em processo Custo médio: $8000/mês Custo total: $ Esforço estimado: 46 pm

37 Modelos empíricos Desenvolvidos através de experimentação com amostras de diversos projetos Estrutura Seus resultados devem ser analisados com cuidado E = A + B x (ve) c

38 Modelos empíricos Baseados em LOC Baseados em FP

39 COCOMO II Pontos por objeto Quantidade de o Telas (interface) o Relatórios o Componentes Classificação em três níveis de complexidade

40 COCOMO II NOP = (pontos por objeto) x [(100 - %reúso)/100] PROD = NOP/pessoas-mês (esforço) Esforço estimado = NOP/PROD

41 Equação do software E = [LOC x B0.333/P] 3 x (1/t 4 ) E = esforço em pessoas-mês ou pessoas-ano t = duração do projeto em meses ou anos B = fator de aptidões especiais Aumenta lentamente à medida que o projeto se torna mais complexo. Para programas pequenos (de 5 a 15 KLOC), B = 0,16. Para programas maiores que 70 KLOC, B =0,39 P = parâmetro de produtividade Reflete a maturidade global do processo e práticas de gestão. Valores típicos podem ser P = para um sistema embarcado de tempo real, P = para software de telecomunicações e P = para sistemas comerciais

42 Comprar ou fazer? Normalmente, comprar um componente pronto é mais barato que desenvolvê-lo Árvore de decisões Terceirização

43 Árvore de decisão custo estimado = E (probabilidade do caminho)i x (custo estimado do caminho)i

44 Resumindo Estimar o Quanto tempo, o Quanto esforço e o Quantas pessoas serão necessárias Utilizando o escopo o Técnicas de decomposição o Modelos empíricos Deve-se utilizar mais de uma estimativa para aumentar a precisão

45 Gestão de configuração de software

46 Gestão de configuração de software (SCM) Controlar mudanças Atidade umbrella, ocorrendo por todo o ciclo de vida do software Objetivo: Aumentar ao máximo a facilidade com que mudanças são gerenciadas no decorrer do projeto

47 Elementos de um sistema de gestão de configuração Elementos de componente Elementos de processo Elementos de construção Elementos humanos

48 Item de configuração de software (SCI) Informações que são criadas como parte do processo de desenvolvimento de software São organizados para formar objetos de configuração

49 Objetos de configuração

50 Baseline (referenciais) Itens de configuração de software armazenados que passaram por análise e revisões técnicas e foram aprovados. Exemplos de itens de baseline: o Especificação do sistema o Requisitos do software o Especificação do projeto o Código fonte o Planos e casos de teste o Sistema operacional

51 Baseline

52 Repositório Além de ser um SGBD, deve auxiliar nas tarefas de SCM o Determinação de versão o Acompanhamento de dependências e gestão de modificações o Acompanhamento de requisitos o Gestão de configuração o Pistas de auditoria

53 Processo de SCM Identificar Controle de versão Controle de modificação Auditoria de configuração Status reporting

54 Identificação de objetos Abordagem orientada a objetos Dois tipos o Objetos simples Unidades de informação o Objetos agregados Coleção de objetos simples e agregados Objeto o Nome o Descrição o Lista de recursos o "Realização"

55 Controle de versão Repositório (banco de dados de projeto) Capacidade de gestão de versão Facilidade de construir Acompanhamento de tópicos (bugs) Exemplos: CVS, SVN (não são sistemas "de construção")

56 Controle de modificação Pedido de modificação Relatório de modificação Autoridade de controle de modificação (change control authority, CCA) Ordem de modificação de engenharia (engineering change order, ECO) Modificação é feita Atividades de qualidade (software quality assurance, SQA) Atualização no repositório

57 Deve-se tomar cuidado com burocracia demais Camadas de controle o Nível informal SCI não está no baseline o Nível de projeto SCI está no baseline o Nível formal Produto já foi entregue Controle de modificação

58 Auditoria de configuração Como garantir que as modificações foram adequadamente implementadas? Revisões técnicas formais Auditoria de configuração

59 6 questões: A modificação especificada na ECO foi feita? Uma revisão técnica formal foi conduzida para avaliar a correção técnica? O processo de software foi seguido e as normas de ES foram aplicadas? A modificação foi refletida no SCI? O autor e a data da modificação foram registrados? Os procedimentos da SCM para anotar a modificação, registrá-la e relatá-la foram seguidos? Todos os SCIs relacionados foram adequadamente atualizados?

60 Status reporting Questões: o O que aconteceu? o Quem fez? o Quando aconteceu? o O que mais será afetado? Relatório de estado de configuração (configuration status reporting, CSR) o Todas as modificações no gerenciamento da configuração são relatados o Pode ser colocado em um BD on-line ou site

61 Bibliografia [1] Pressman, R. S. - Engenharia de Software - 6ª edição [2] Pressman, R. S. - Software Engineering, A Practitioner's Approach - 5th edition [3] Karner, G. "Resource Estimation for Objectory Projects". Objective Systems SF AB (copyright owned by Rational Software), 1993 [4] Albrecht, A. J. "Measuring Application Development Productivity". Proc. IBM Application Development Sysmposium, Monterey, CA, out. de 1979, p [5] Heimberg, V. Grahl, E. A. Estudo de Caso de Aplicação da Métrica de Pontos deCasos de Uso numa Empresa de Software. Disponível em: Acesso: 03/04/2010


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