IFPUG功能點分析方法在電信行業軟件中的應用作者：侯成功譚裴葉敏來源：《軟件導刊》2017年第09期摘要：目前軟件項目較多采用IFPUG功能點分析法進行軟件規模度量，在電信行業軟件項目實際評估中有功能點描述不明晰、功能點存在二次優化和相似性，以及對呈現出新技術特征的功能點評估存在較大誤差等問題。結合電信行業軟件應用特點，分析研究了問題產生的原因及解決方法。提出一種改進方法，對待評估功能點描述粒度進行識別及增加一項獨立補償因子，該因子基于多個維度對單個功能點進行評估。利用改進方法對實際項目進行軟件規模度量，結果顯示，改進后的功能點數評估值比常規的IFPUG功能點分析方法的評估值更接近實際開發功能點數。關鍵詞：軟件規模度量；IFPUG功能點分析；獨立補償因子DOI：10.11907/rjdk,171432中圖分類號：TP319文獻標識碼：A文章編號：1672-7800（2017）009-0142-03Abstract：Atpresent，theIFPUGfunctionpointanalysismethodismostlyusedforsoftwaresizemeasurementinprojects，whichdisplaysproblems，inpracticalprojectassessingprocess，thatfunctionpointdescriptionsarenotclear，functionpointscanbeoptimizedandsomearesimilar，andtherearebigerrorswhenfunctionpointshaveadoptednewtechnologies.Tosolvetheseproblems，thepaper，combiningwithtelecomindustrycharacteristics，analysesconcretereasonsandsolutions，proposestorecognizedescriptiongraininessoffunction，andincreasesanindependentcomplementaryfactor，whichaccessasinglefunctionpointbasedonseveraldimensions.Itfinallyadoptsimprovedstepsabovetomakesoftwaresizemeasurementforapracticalprojectcase.Theresultshowsthatfunctionpointnumbersvalued，afterimproving，aremoreclosetorealdevelopingfunctionpointnumberscomparetotraditionalIFPUGfunctionpointanalysismethod.KeyWords：softwaresizemeasurement；IFPUG-FPAFunctionpointanalysis；independentcomplementaryfactor0引言互聯網的深入發展，促使電信企業的信息化程度不斷加深，以更好地支撐計費和運營管理等業務。電信行業相關軟件應用的投資規模日益增加，如何有效評估軟件規模大小是電信行業軟件項目管理的重要課題。本文對國際流行的IFPUG功能點分析(IFPUGFunctionPointAnalysis,IFPUG-FPA)方法在電信行業軟件項目中的應用進行研究。1IFPUG功能點分析過程1.1IFPUG功能點分析步驟IFPUG-FPA方法［1-2］將應用軟件按照業務組件進行分解，每類組件的軟件規模大小通過IFPUG定義的功能點為度量單位進行計算，最后匯總得到整個應用軟件的總功能點數來反映軟件的總體規模。該方法從用戶需求角度，將應用軟件劃分為事務處理功能和數據功能，其中事務處理功能包括外部輸入(ExternalInputs，EI)、外部輸出(ExternalOutputs，EO)和外部查詢(ExternalQueries，EQ)，數據功能包括內部邏輯文件(InternalLogicalFiles，ILF)和外部接口文件(ExternalInterfaceFiles，EIF)。IFPUG-FPA方法分析步驟［3-4］如下：①確定功能點的計數類型，包括新開發項目和二次開發項目兩種計數類型；②識別計數范圍及應用系統邊界，明確哪些功能應被計數；③確定未調整的功能點數(UnadjustedFunctionPoint，UFP)，確定功能點類型后判斷其對應的復雜度。復雜度轉換如表1所示。計算未調整功能點數：UFP=?W*X式(1)中，W為根據不同的復雜度而定的5個部分加權因子；X為應用中每個部分的數量。確定調整因子VAF。從系統特征的角度考慮對應用系統開發功能點數的影響，IFPUG-FPA考慮了14項通用系統特征(GeneralSystemCharacteristic，GSC)，每項按照其對系統的重要程度分為6個級別，相應地賦予影響程度值為0?5。計算調整因子：VAF=0.65+0.01*￡14i=1DIi式(2)中，DI-GSC是影響程度值。計算調整后功能點數(FP)。綜合考慮業務和技術因素，用調整系數VAF對未調整的功能點數UFP進行調整，得到應用系統的最終功能點數FP。FP=UFP*VAF1.2IFPUG功能點識別IFPUG-FPA方法的關鍵在于功能點的識別和描述［4］，其中ILF的識別規則為：該組數據或控制信息邏輯相關且由用戶定義；在應用邊界內通過一個或幾個事務處理過程來維護。EIF識別規則為：該組數據或控制信息邏輯相關且由用戶定義；處于被計數應用之外，且被該應用查詢；由其它應用而不是被計數應用維護。EI識別規則為：數據或控制信息從應用邊界之外輸入；如果穿過邊界的數據不是改變系統行為的控制信息，那么至少應維護一個ILF。EO識別規則為：數據或控制信息發送出應用邊界；滿足處理邏輯包含至少一個數學公式或計算過程、至少一個ILF被處理邏輯維護或處理邏輯改變了系統行為這3個條件中的一個。EQ識別規則為：數據或控制信息發送出應用邊界；該處理邏輯從一個ILF或EIF返回數據或控制信息，不包含任何數學公式或計算過程，不改變系統行為，并且不維護任何ILF。1.3IFPUG-PFA優劣分析相比于其它軟件規模度量方法，IFPUG-FPA從用戶需求角度考慮，容易為用戶及其他非專業人士理解和使用；功能點計算過程簡單且具有較強的通用性，在開發前就可進行，有利于預算部門合理安排預算費用和項目管理者提前對項目進行計劃把控。功能點分析方法來源于最初的工程實踐。隨著軟件項目的發展，行業應用軟件越來越專業化、復雜化，常規的IFPUG-FPA方法顯現出不足。目前在應用IFPUG-FPA方法時存在如下問題：（1）雖然IFPUG-FPA對功能點有比較清晰的定義和識別規則，但在實際評估中，功能點復雜度的判斷是依據功能點描述來確定的，功能點的描述要素包括數據元素類型（DataElementType，DET）、記錄元素類型（RecordElementType，RET）和文件類型參考（FileTypeRecord，FTR），基于這些要素針對功能點進行描述的詳細程度帶有一定的主觀性，例如一項功能需求在被描述成多項功能點時，評估得到的功能點往往會超出描述成單項功能點得到的結果，造成評估功能點與實際功能點偏離。（2）在功能點二次優化的情況下，如果仍然按照新增功能點計算，得到的功能點數往往超出實際功能點數。（3）當功能點之間存在相似處理邏輯，在代碼復用情況下，評估功能點往往會超出實際功能點。（4）對于典型的管理信息系統，IFPUG-FPA方法具有較好的度量效果。但是當電信行業很多軟件具有非管理信息系統特征時，如采用新技術或者存在復雜的計算或處理流程時，估算出的功能點數與實際功能點數就會存在較大偏差。有研究表明，IFPUG-FPA方法中的GSC項已不能很好地滿足現代軟件評估的需要。因此，學者提出了優化改進措施，如文獻［5］、文獻［6］對VAF進行了改進；文獻［7］、文獻［8］對GSC項目取值和類別進行了調整；文獻［9］、文獻［10］基于VAF額外考慮了一些調整因素；文獻［10］?［13］結合電信行業軟件定制化特點，分別對各類功能點復雜度取值、GSC項目作適應性調整等。2IFPUG-FPA在電信行業應用中的改進針對電信行業軟件項目工作量評估實踐中存在的問題，本文提出功能點分析改進建議和方法，要求辨別功能點描述的粗細顆粒度，同時增加一項針對功能點進行調整的獨立補償因子（IndependentComplementaryFactor，ICF），以修正上述問題帶來的功能點數估算偏差，提高IFPUG-FPA方法在軟件規模度量上的準確度。ICF取值主要考慮4個方面維度，下面結合某無線網規劃設計審核平臺進行詳細闡述。該平臺業務功能包括系統管理、項目管理、規劃審核、勘察設計審核、數據管理、GIS模塊和輔助審核規則，其中系統管理、項目管理、規劃審核、勘察設計審核和數據管理具有典型的管理信息系統特征，而GIS模塊和輔助審核規則具有一些不同的技術特征。2.1功能點描述維度以規劃審核中的宏站規劃流程導入功能點為例。該功能包括數據入庫和數據校驗兩部分，分別以粗、細粒度進行描述，估算功能點數如表2所示。從表2可以看出，對功能點進行拆分描述后，估算的功能點數要明顯放大。在實際項目中，廠家往往傾向于對功能點進行拆分描述以獲得更大的預算。針對這種情況，建議在軟件項目工作量評估時采取兩種措施：①根據軟件業務實際需求，統一功能點描述的顆粒度，能夠合并的功能點建議進行合并后以粗粒度描述，是否需要合并可以參考DET和FTR的情況；②根據業務功能，對存在功能點拆分描述的情況給予系數調整值ICFI，根據經驗，單個功能點拆分為兩項時，系數平均取值0.6，拆為三項時系數平均取值0.5，拆分描述項N越多，對估算功能點數的放大越明顯，系數扣減值越大，據此進行線性擬合系數調整取值：ICFI=0.8-0.1*N，2<N<6（4）措施1：能使功能點描述估算的結果更好地貼近FPA方法，但是對功能點粗細粒度的辨別往往需花費較多的時間；措施2：不需要對功能點表進行大的調整，操作更方便。如果拆分功能點項數N>6,為了防止估算結果偏離過大，建議采用措施1進行合并描述，合并后ICFI取值為1。2.2功能點優化維度電信行業軟件應用具有規模大、使用周期長的特點，通常分階段實施，二期項目中往往含有對一期項目已有功能點的調整或者優化。針對這類功能點，需要考慮一定的調整系數，按照軟件項目各階段工作量比例優化功能點調整系數。ICFII=￡階段比例*階段新增工作量占比（5）階段比例為需求20%、管理10%、設計20%、開發40%、測試10%，優化功能點新增工作量占各階段總工作量的比重分別為：需求70%、管理90%、設計60%、開發80%、測試60%，計算一般優化功能點調整系數建議值(也可根據具體項目按照公式(5)進行調整)。ICFII=20%*70%+10%*90%+20%*60%+40%*80%+10%*60%=0.732.3功能點間相似性維度對于典型的管理信息系統，相同模塊內或者不同模塊之間，功能點與功能點之間業務需求和軟件開發具有一定的相似性。以規劃審核中的宏站規劃庫操作為例，估算功能點與實際功能點如表3所示。當功能點相似度較高時，估算的功能點數高于實際開發的功能點數，在進行軟件規模評估時應注意識別功能點之間的相似度。根據實例統計，建議相似度調整系數ICFIII取值在0.6?0.8之間，本案例平臺選取調整系數為0.75。2.4功能點技術復雜度維度當系統中的部分功能點開發存在一定技術復雜度時，額外增加一項調整系數ICFIV，根據經驗值建議取值范圍在1.0?1.5之間，通常技術復雜度增加一個項目，系數取值增加0.1。例如案例平臺的GIS模塊中的部分功能點，涉及展示要求復雜和大數據量運算兩個技術復雜度項目，在軟件規模評估時取ICFIV值為1.2；對于輔助審核規則模塊中的功能點僅涉及運算實時性要求較高的一個項目，則ICFIV取值為1.1。基于上述4個維度的關聯系數，得出功能點的獨立補償因子計算值為：ICF=ICFI*ICFII*ICFIII*ICFIV經過上述步驟，調整后單個功能點(AdustedSingleFunctionPoint，ASFP)估算公式為：ASFPi=UFPi*ICFi=UFPi*ICFI，i*ICFII，i*ICFIII，i*ICFIV，ii為第i項功能點。全部功能點獨立調整，再經過VAF后系統功能點估算公式為：FP=】iASFPi*VAF基于以上改進措施對案例平臺提供的原始功能點進行功能點數重新估算，改進前后功能點數對比如表4所示。從表4可以看出，經過改進措施處理后的估算功能點數與實際開發功能點數的偏差，由改進前的11.12%縮減到4.97%。3結語通過對電信行業軟件規模度量過程中的問題進行分析，闡述了軟件功能點評估過程中應當注意的事項，并從幾個維度考慮，提出了針對單個功能點估算增加一項獨立補償因子的改進方法。基于實際案例進行分析，顯示該方法對軟件項目功能點估算結果具有積極的改進效果。參考文獻：蔣輝，尹俊文，何鴻君，等.功能點方法的分析與比較[J].計算機工程與科學，2009,31（5）：87-89.胡云龍.軟件規模度量方法介紹[J].計算機時代，2006（7）：17-21.田志偉，張廣泉.基于IFPUG的功能點分析方法[J].計算機與數字工程，2007，35（12）：121-123.劉迪.基于改進的功能點分析方法在軟件項目規模估計中的應用研究[D].合肥：合肥工業大學，2007.ARCHANASRIVASTAVA，DRSYEDQAMARABBAS，DRSKSINGH.Enhancementinfunctionpointanalysis[J].InternationalJournalofSoftwareEngineering&Application（USEA），2012，3（6）：129-136.尹柯，蔣軍成.基于IFPUG功能點分析方法改進特征值因子的應用研究[J].計算機與數字工程，2014，42（11）：2123-2127.劉文浩，樊麗華.基于IFPUG功能點分析方法的值調整因子的應用研究[J].青海師范大學學報：自然科學版，2011（1）：25-34.寧靜鋒，童旅楊.軟件項目功能點估算[J].長春工業大學學報：自然科學版，2014,35（3）：309-314.羅光春，聶坤苗，溫川彪，等.功能點分析法的研究和改進[J].電子科技大學學報，2009，38（6）：983-986.高騰崗，方小龍，徐應濤.軟件復雜度因子在功能點規模估算中的分析與應用[C].第一屆中國高校通信類院系學術研討會論文集，2007.江韶志，羅梓威.電信行業應用軟件需求工作量評估應用淺析[J].廣東通信技術，2013（7）：58-60.陳婷，吳俊.功能點法在電信IT支撐系統中的改進應用[J].廣東通信技術，2011（1）：23-26.[13]趙釘，陳亞峰.基于FPA的軟件工程量評估方法及應用[J].郵電設計技術，2014（11）：14-17.（責任編輯：杜能鋼）表11FPUG-FPA復雜度轉換復雜度級別功能類型低權重—般權重高外部接口文件5710內部邏輯文件71015外部輸入346外部輸出457外部查詢346計算未調整功能點數：(1)UFP=、習gX(1)式（1）中，W為根據不同的復雜度而定的5個部分加權因子；X為應用中每個部分的數量。（1）確定調整因子VAF。從系統特征的角度考慮對應用系統開發功能點數的影響，IFPUG-FPA考慮了14項通用系統特征（GeneralSystemCharacteristic,GSC）.每