第四章 缺陷管理
u 什么是缺陷
u 缺陷查找技术
u 代码复查
u 缺陷预测
4.1什么是缺陷
缺陷是指程序中存在的错误，例如语法错误、标点符号错误或者是一个不正确的程序语句，是任何影响程序完整而有效的满足用户要求的东西，是可以表示、描述和统计的客观事物。
有人把缺陷称为Bug，这是不正确的。当成为Bug时，令人想到的是那些令人讨厌的小虫子，应该把它们拍死或者不予理睬。这会使一些重要的问题被视为琐碎小事，会养成一种错误的态度。缺陷并不像无足轻重的Bug，更像是定时炸弹。大家可能会觉得有些夸大其词，绝大部分细小的缺陷没有引起严重后果。然而不幸的是，很小一部分看起来无关紧要的缺陷却能引起严重问题。虽然现在缺陷对你来说还不是一个严重问题，但很快就会成为一个重要的问题。
设计错误的复杂性和所导致的缺陷的影响没有之间关系，一些微小的编码错误却可能引起严重的系统问题。事实上，绝大多数软件缺陷都源于程序员的疏忽大意。
为了减小缺陷，就必须进行缺陷管理，研究已经引入的缺陷，确定引起这些缺陷的原因，并学会在将来如何避免重复同样的错误。
缺陷分类。在分析缺陷时，将缺陷进行分类是有帮助的。通过缺陷分类，可以迅速找出哪一类缺陷的问题最大，然后集中精力预防和排除这一类缺陷，这就是缺陷管理的关键。把精力集中到最容易引起问题的几类缺陷上，一旦这几类缺陷得到控制，在进一步找到新的容易引起问题的几类缺陷上。表4.1是Chillarege和他的IBM研究院的工作成果。
不要急于把10种类型的每一类细分出若干子类，直到你已经搜集到大量程序的缺陷数据。那时，才能够看出哪里需要更详细以及补充什么样的信息才是最有用的。
表4.1 缺陷分类
类型编号
类型名称
描述
10
文档
注释，信息
20
语法
拼写，标点符号，打字，指令格式
30
联编打包
变更管理，库，版本控制
40
赋值
说明，重名，作用域，限制
50
接口
过程调用和引用，输入输出，用户格式
60
检查
出错信息，不合适的检查
70
数据
结构，内容
80
函数
逻辑，指针，循环，递归，计算，函数缺陷
90
系统
配置，记时，内存
100
环境
设计，编译，测试，其他支持系统问题
备注：
统计缺陷个数。采用缺陷记录日志，记录那些当你完成初始设计或编码后仍然留在产品中的缺陷。人们很容易对缺陷辩解，但是要管理好缺陷，就必须收集有关缺陷的准确数据。如果原谅缺陷，那只会自欺欺人。如果你这样做的话，就别指望有所提高。
表4.2 缺陷记录日志
日期
编号
类型
引入阶段
排除阶段
更改时间
修复缺陷
描述：
4.2缺陷查找技术
为什么要尽早发现缺陷。不要期望一个简单拼凑出来的满是缺陷的程序，经过修改可以成为一个合格的产品。一旦生产出一个有缺陷的程序，它将永远是有缺陷的。虽然你可以修复所有已知的问题，并且让它通过所有的测试，但它还是一个有许多不定的有缺陷的程序。如果工程师能宽容有缺陷的工作，他将生产出低质量的产品。“我们忙，以后在修补吧”，这样的态度不可能出产出优质产品。
发现和修复缺陷的费用。在典型项目中，产品被分成很多小的模块，由不通的工程师负责开发。在模块设计、实现、编译后，工程师作初始的单元测试；单元测试后，多个模块组成一些大组件进行集成测试；经过各种级别的组件测试后，这些组件集成为产品进行产品设计；最后，将产品集成到系统中进行系统测试。随着系统的规模和复杂程度不同，单元测试、集成测试、组件测试、产品测试、系统测试的类型、持续时间、复杂程度有所不同，但几乎所有规模的软件产品，都需要这个过程。
研究证明，开发过程每前进一步，发现和修复缺陷的平均代价要增长10倍。尽管缺陷的修复时间变化很大，但平均时间总是遵循这样的规律，而与缺陷的类型无关。
发现和修复缺陷的方法。尽管没有办法不引入缺陷，但是在开发过程中尽早发现和修复缺陷还是可能的。有多种发现程序中的缺陷的方法，基本上都包括以下步骤：表示缺陷征兆；从征兆中推断出缺陷的位置；确定程序中的错误；决定如何修复缺陷；修复缺陷；验证这个修复是否已经解决了这个问题。
有多种工具和辅助手段来帮助完成这些步骤，工程师最常用的工具是编译器，它能够表示出大部分语法缺陷。但是编译器最基本的任务是生成目标代码，并且可能会在源程序有缺陷的情况下生成代码。因此，不能检查出所有的拼写、标点符号或其他不符合语法的缺陷。一般编译器仅提供了缺陷的征兆，你必须自己对问题定位，并确定是什么问题，通常很快能够做到这一点，但偶尔也需要较长的时间
另外一种常用方法就是上面讲述的测试。测试的质量是由测试用例覆盖所有程序功能的程度决定的。测试可以用来验证程序几乎所有的功能，但有自己的缺点：同编译器一样只能满足缺陷派出的第一个步骤，你仍必须从缺陷征兆找出问题的根源，然后才能修复；随着项目规模的扩大，全面的测试会花费大量的时间，要进行完全测试几乎不可能的。
最有效的发现和修复缺陷的方法是个人复查源程序清单。这种方法是负很难彻底清除程序中的缺陷，但事实证明，这是最快而且最有效的方法。
