質(zhì)量管理：軟件產(chǎn)品集成管理

申請(qǐng)免費(fèi)試用、咨詢電話：400-8352-114

在筆者進(jìn)行CMMI的培訓(xùn)和咨詢中經(jīng)常遇到很多軟件技術(shù)人員并不清楚軟件產(chǎn)品集成是做什么的，在什么時(shí)候會(huì)進(jìn)行產(chǎn)品的集成。產(chǎn)品集成對(duì)廣大軟件開(kāi)發(fā)和測(cè)試人員來(lái)說(shuō)是既熟悉又陌生的。熟悉是因?yàn)楫a(chǎn)品集成的概念經(jīng)常被提及，例如集成測(cè)試等等，陌生是因?yàn)樵诂F(xiàn)實(shí)項(xiàng)目中產(chǎn)品集成的過(guò)程并不顯著）產(chǎn)品集成的英文是Product Integration，在CMMI中的縮寫(xiě)是PI，它是一個(gè)單獨(dú)的PA（過(guò)程域），可見(jiàn)產(chǎn)品集成在軟件項(xiàng)目中的重要性。針對(duì)CMMI實(shí)施過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，筆者進(jìn)行以下總結(jié)供大家對(duì)產(chǎn)品集成進(jìn)行理解。
　　（一）產(chǎn)品集成的目的
　　產(chǎn)品集成的目的就是組合產(chǎn)品組件最終形成產(chǎn)品，并要確保已集成的產(chǎn)品是符合用戶和設(shè)計(jì)需要的。CMMI對(duì)該過(guò)程提供了進(jìn)一步的描述，產(chǎn)品集成的過(guò)程就是將產(chǎn)品組件集成為更復(fù)雜的產(chǎn)品組件或完整的產(chǎn)品。
　　通過(guò)以上定義大家應(yīng)該注意以下兩個(gè)點(diǎn)：
　　1、 產(chǎn)品集成出來(lái)的部件不一定就是最終的產(chǎn)品，也可能是項(xiàng)目過(guò)程中某一個(gè)中間的組件。
　　2、 集成出來(lái)的產(chǎn)品或組件要符合用戶和相關(guān)設(shè)計(jì)文檔的要求。 通過(guò)對(duì)產(chǎn)品集成目的的分析，大家可以了解到產(chǎn)品集成在日常軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中是個(gè)持續(xù)的過(guò)程，因?yàn)檐浖a(chǎn)品是一步一步逐漸完成的，所以產(chǎn)品集成在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中應(yīng)該是一個(gè)經(jīng)常性的活動(dòng)。那到底什么時(shí)候會(huì)進(jìn)行產(chǎn)品集成呢？接下來(lái)大家就一起對(duì)產(chǎn)品集成的時(shí)機(jī)進(jìn)行分析。
　　（二）產(chǎn)品集成的時(shí)機(jī)
　　在很多軟件開(kāi)發(fā)模型的理論中都有提到過(guò)何時(shí)開(kāi)展產(chǎn)品集成的活動(dòng)，其中比較先進(jìn)的理論是在敏捷式開(kāi)發(fā)模型中提出的“持續(xù)集成”，以及微軟的MSF開(kāi)發(fā)模型中倡導(dǎo)的“日構(gòu)建”理論，這些理論對(duì)軟件項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)具有指導(dǎo)性的意義。大家應(yīng)該在盡可能的情況下將產(chǎn)品集成的工作日?；?、自動(dòng)化，這樣做的好處是可以盡早發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品集成時(shí)由于各種接口不匹配的問(wèn)題所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，而且可以使項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員對(duì)整體項(xiàng)目的進(jìn)展有所了解。談到自動(dòng)化產(chǎn)品集成就不得不提到“自動(dòng)化日構(gòu)建”的工具，項(xiàng)目組成員可以利用NAnt或Ant來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些工具都是基于XML的，使用起來(lái)非常簡(jiǎn)單。因此在軟件項(xiàng)目中除了里程碑或重大變更需要進(jìn)行產(chǎn)品集成外，筆者還建議可以開(kāi)展“自動(dòng)化日構(gòu)建”工作，將產(chǎn)品集成日?；?、自動(dòng)化。
　?。ㄈ┊a(chǎn)品集成的原理
　　軟件開(kāi)發(fā)和其他傳統(tǒng)行業(yè)的開(kāi)發(fā)流程和方法在原理上都是具有相同性的，下面以一只筆的組裝過(guò)程來(lái)對(duì)產(chǎn)品集成的原理進(jìn)行探討。首先拿出一只普通的簽字筆，該簽字筆就代表軟件項(xiàng)目最終所需交付的產(chǎn)品，然后將該簽字筆進(jìn)行拆分，如圖1-1所示可以分解出“筆帽”、“筆桿前半部分”、“筆桿后半部分”、“筆芯”四個(gè)部分，這四個(gè)部分將分別代表軟件項(xiàng)目中的四個(gè)組件或模塊。
　　通過(guò)對(duì)以上項(xiàng)目背景的描述，我們開(kāi)始進(jìn)入項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)過(guò)程，大多數(shù)軟件項(xiàng)目都是團(tuán)隊(duì)合作完成的，在本項(xiàng)目中分別由四個(gè)小組來(lái)開(kāi)發(fā)“筆帽”、“筆桿前半部分”、“筆桿后半部分”、“筆芯”四個(gè)模塊。
　　● 產(chǎn)品集成順序?qū)MMI對(duì)產(chǎn)品集成所要求實(shí)現(xiàn)的第一個(gè)特殊目標(biāo)“準(zhǔn)備產(chǎn)品集成”，它的第一個(gè)工作就是要先確定“產(chǎn)品集成的順序”。假如大家在組裝簽字筆的四個(gè)部件時(shí)，先將“筆桿前半部分”與“筆桿后半部分”進(jìn)行組合，再將組合出來(lái)的“筆桿”與“筆芯”進(jìn)行組合，那就可能導(dǎo)致事倍功半，甚至?xí)霈F(xiàn)返工。因此確定正確的“產(chǎn)品集成順序”是個(gè)非常重要而又需要盡早確定的工作。產(chǎn)品集成的順序最常見(jiàn)的是“自上而下”和“自下而上”的方式。當(dāng)使用“自上而下”的方式進(jìn)行產(chǎn)品集成時(shí)往往會(huì)使用到測(cè)試樁的對(duì)象，該功能通?？梢杂蒑ock對(duì)象來(lái)實(shí)現(xiàn)；當(dāng)使用“自下而上”的方式進(jìn)行產(chǎn)品集成時(shí)可以使用NUnit或JUnit等單元測(cè)試工具，通過(guò)單元測(cè)試用例來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，使組裝得以順利進(jìn)行。
　　● 產(chǎn)品集成的環(huán)境實(shí)現(xiàn)（了）第一個(gè)特殊目標(biāo)“準(zhǔn)備產(chǎn)品集成”，的第二個(gè)工作就是確定“集成的環(huán)境”，這點(diǎn)非常容易，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是項(xiàng)目組需要指定一臺(tái)服務(wù)器作為產(chǎn)品集成的環(huán)境，需要注意的是該服務(wù)器的配置應(yīng)該能夠滿足項(xiàng)目的需要。
　　● 建立產(chǎn)品集成的步驟和準(zhǔn)則產(chǎn)品具體怎么集成應(yīng)該有一套詳細(xì)的方案和步驟，項(xiàng)目組可在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)⑵湓敿?xì)制定出來(lái)并通過(guò)相關(guān)的評(píng)審。如何確定產(chǎn)品集成是否成功，項(xiàng)目組還應(yīng)該制定出相應(yīng)的驗(yàn)收準(zhǔn)則，這樣產(chǎn)品集成才有據(jù)可依。通過(guò)以上步驟，產(chǎn)品集成的準(zhǔn)備工作就完成了，接下來(lái)就是產(chǎn)品集成的另外一個(gè)重要環(huán)節(jié)，檢查“產(chǎn)品的接口”是否符合（并匹配）設(shè)計(jì)要求。
　　● 確保產(chǎn)品接口的兼容性在CMMI的產(chǎn)品集成過(guò)程中，第二個(gè)目標(biāo)就是要“確保產(chǎn)品接口的兼容性”。接口想必大家都十分清楚，在軟件開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)中都是非常重要的，產(chǎn)品集成是否成功很大因素取決于它。大家來(lái)回顧一下圖1-1，其中“筆桿前半部分”和“筆桿后半部分”的哪個(gè)部分是“筆桿”的接口呢？大家可以發(fā)現(xiàn)“筆桿前半部分”和“筆桿后半部分”各有螺旋形的“接口”，大家可以通過(guò)該螺旋形的“接口”將“筆桿前半部分”和“筆桿后半部分”擰到一起，組裝為一個(gè)完整的“筆桿”。假如“筆桿前半部分”和“筆桿后半部分”的螺旋形接口不匹配，那將產(chǎn)生次品或返工。在軟件項(xiàng)目中項(xiàng)目組可以在設(shè)計(jì)文檔中詳細(xì)描述各個(gè)接口以及之間的關(guān)系，或者通過(guò)一個(gè)列表來(lái)維護(hù)本項(xiàng)目的接口。當(dāng)出現(xiàn)變更時(shí)，產(chǎn)品接口的信息也務(wù)必及時(shí)更新。 考試大整理
　　● 組合產(chǎn)品組件并交付產(chǎn)品通過(guò)對(duì)CMMI產(chǎn)品集成過(guò)程中定義的第一和第二個(gè)特殊目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，下面項(xiàng)目組就可以按照以上計(jì)劃和準(zhǔn)備工作開(kāi)始進(jìn)行產(chǎn)品的組裝。在進(jìn)行產(chǎn)品組裝前要先確定項(xiàng)目組提交的各個(gè)組件或模塊本身的功能是符合要求的，否則組裝起來(lái)麻煩就更大了。如何確保組件在集成前的質(zhì)量，以及集成后的組件或最終產(chǎn)品是符合要求的，這就需要通過(guò)單元測(cè)試來(lái)實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)在主流的開(kāi)發(fā)工具都有其配套的單元測(cè)試工具或功能，以TDD測(cè)試驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)模型的要求，開(kāi)發(fā)人員會(huì)在開(kāi)發(fā)過(guò)程中編寫(xiě)并進(jìn)行單元測(cè)試（當(dāng)然最好是先寫(xiě)單元測(cè)試用例再進(jìn)行開(kāi)發(fā)）。如果有了單元測(cè)試用例，那么在產(chǎn)品集成前和產(chǎn)品集成后通過(guò)運(yùn)行相應(yīng)的測(cè)試用例就可以判斷產(chǎn)品是否符合設(shè)計(jì)的要求。最后就可以將組合好的組件或最終產(chǎn)品進(jìn)行發(fā)布。但大多數(shù)時(shí)候產(chǎn)品集成后的發(fā)布是給測(cè)試組進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試的。按照CMMI的最佳實(shí)踐，集成后的產(chǎn)品發(fā)布給測(cè)試組的時(shí)候應(yīng)該有一個(gè)交接、確認(rèn)的過(guò)程，測(cè)試組只需要檢查相關(guān)單元測(cè)試用例是否全部通過(guò)測(cè)試即可作為交接的依據(jù)。
　　● 產(chǎn)品集成與配置管理之間的關(guān)系筆者繼續(xù)以簽字筆為例，在項(xiàng)目起初階段只將“筆芯”和“筆桿后半部分”生產(chǎn)出來(lái)，那么按照“產(chǎn)品集成的順序”可以先將其進(jìn)行集成，組合成為一個(gè)新的組件A，當(dāng)該組件A通過(guò)單元測(cè)試后，可以將其放入配置管理的“受控庫(kù)”中進(jìn)行保存。當(dāng)“筆桿前半部分”生產(chǎn)出來(lái)后，再將組件A與“筆桿前半部分”進(jìn)行集成產(chǎn)生新的組件B，新的組件B通過(guò)測(cè)試后仍舊提交“受控庫(kù)”進(jìn)行保存。依次類推將各個(gè)組件進(jìn)行集成直到生成最終的產(chǎn)品。
　　總結(jié)
　　產(chǎn)品集成是軟件開(kāi)發(fā)日常性的工作，是和廣大軟件開(kāi)發(fā)和測(cè)試人員息息相關(guān)的基礎(chǔ)性工作，筆者提倡將產(chǎn)品的集成日?；?、自動(dòng)化起來(lái)。大家可以通過(guò)手中的筆就可以很好的將產(chǎn)品集成概念進(jìn)行理解，只要把握住產(chǎn)品集成的“順序”、“環(huán)境”、“步驟”、“接口”、“集成測(cè)試”五個(gè)部分，那產(chǎn)品集成的管理就簡(jiǎn)單可行了。為了便于理解，大家只要看看手中的筆就可以了：）