软件质量分析工具基础介绍

对于程序员来说除了要实现软件的功能外，还需用保证软件的质量，这里来介绍下软件质量分析的几种工具。

老七种工具

鱼骨图，又名因果图、石川图，指的是一种发现问题“根本原因”的分析方法，问题陈述放在鱼骨的头部作为起点，用来追溯问题来源，回推到可行动的根本原因。问题的特性总是受到一些因素的影响，我们通过头脑风暴找出这些因素，并将它们与特性值一起，按相互关联性整理而成的层次分明、条理清楚，并标出重要因素的图形就叫特性要因图。因其形状如鱼骨，所以又叫鱼骨图（以下称鱼骨图），它是一种透过现象看本质的分析方法，又叫因果分析图。

头脑风暴法（Brain Storming——BS）：一种通过集思广益、发挥团体智慧，从各种不同角度找出问题所有原因或构成要素的会议方法。BS有四大原则：严禁批评、自由奔放、多多益善、搭便车。

帕累托图（排列图）是一种特殊的垂直条形图，用于识别造成大多数问题的少数重要原因。帕累托图用双直角坐标系表示,左边纵坐标表示频数，右边纵坐标表示频率.分析线表示累积频率，横坐标表示影响质量的各项因素，按影响程度的大小(即出现频数多少)从左到右排列,通过对排列图的观察分析可以抓住影响质量的主要因素。帕累托图与帕累托法则一脉相承，帕累托法则往往称为二八原理，即百分之八十的问题是百分之二十的原因所造成的，对于质量问题而言，就是说数量较少的原因往往造成绝大多数的质量问题或缺陷。帕累托图在项目管理中主要用来找出产生大多数问题的关键原因，用来解决大多数问题。

控制图（Control Chart）又叫管制图、趋势图，是对过程质量特性进行测定、记录、评估，从而监察过程是否处于控制状态的一种用统计方法设计的图。图上有三条平行于横轴的直线：中心线（CL，Central Line）、上控制线（UCL，Upper Control Line）和下控制线（LCL，Lower Control Line），并有按时间顺序抽取的样本统计量数值的描点序列。UCL、CL、LCL统称为控制线（Control Line），通常控制界限设定在±3标准差的位置。中心线是所控制的统计量的平均值，上下控制界限与中心线相距数倍标准差。若控制图中的描点落在UCL与LCL之外或描点在UCL和LCL之间的排列不随机，则表明过程异常。

直方图(Histogram)是一种特殊形式的条形图，由一系列高度不等的纵向条纹或线段表示数据分布的情况， 用于描述集中趋势、分散程度和统计分布形状。一般用横轴表示数据类型，纵轴表示分布情况。为了构建直方图，第一步是将值的范围分段，即将整个值的范围分成一系列间隔，然后计算每个间隔中有多少值。 这些值通常被指定为连续的，不重叠的变量间隔。 间隔必须相邻，并且通常是（但不是必须的）相等的大小。与控制图不同，直方图不考虑时间对分布内的变化的影响。

核查表，又称计数表，是用于收集数据的查对清单。它合理排列各种事项，以便有效地收集关于潜在质量问题的有用数据。在开展检查以识别缺陷时，用核查表收集属性数据就特别方便。用核查表收集的关于缺陷数量或后果的数据，又经常使用帕累托图来显示。

流程图，也称过程图，用来显示在一个或多个输入转化成一个或多个输出的过程中，所需要的步骤顺序和可能分支。它通过映射SIPOC模型中的水平价值链的过程细节，来显示活动、决策点、分支循环、并行路径及整体处理顺序。流程图可能有助于了解和估算一个过程的质量成本，用于帮助分析问题发生的缘由。通过工作流的逻辑分支及其相对频率，来估算质量成本。这些逻辑分支，是为完成符合要求的成果而需要开展的一致性工作和非一致性工作的细分。

散点图，可以显示两个变量之间是否有关系，一条斜线上的数据点距离越近，两个变量之间的相关性就越密切。

新七种工具

亲和图，与心智图相似。把大量收集到的事实、意见或构思等语言资料，按其相互亲和性（相近性）归纳整理这些资料，使问题明确起来，求得统一认识和协调工作，以利于问题解决的一种方法。可针对某个问题，产生出可联成有组织的想法模式的各种创意。

过程决策程序图（PDPC）是在制定计划阶段或进行系统设计时，事先预测可能发生的障碍（不理想事态或结果），从而设计出一系列对策措施以最大的可能引向最终目标（达到理想结果）。该法可用于防止重大事故的发生，因此也称之为重大事故预测图法。

关联图，关联图又叫关系图。把现象与问题有关系的各种因素串联起来的图形。通过连图可以找出与此问题有关系的一切要图，从而进一步抓住重点问题并寻求解决对策。它是解决关系复杂、因素之间又相互关联的原因与结果或目的与手段的单一或多个问题的图，是根据逻辑关系理清复杂问题、整理语言文字资料的一种方法。

树状图，亦称树枝状图。树形图是数据树的图形表示形式，以父子层次结构来组织对象。是枚举法的一种表达方式。可用于表现诸如WBS、RBS（风险分解结构）和OBS（组织分解结构）的层次分解结构。

优先矩阵是针对通过头脑风暴得到的众多面临问题或解决问题的措施，确定优先解决的问题或优先采取的措施的方法。 优先矩阵的目的是帮助人们在矩阵图或树图的分析中，根据权重系数和决定准则测量/评价关联性，以决定要优先实施的方案。 一旦我们通过诸如关系矩阵图、关联图、树图或其他方法构建/识别了关联和选项/可选方案后，一般就要进入决定阶段。优先矩阵可以让我们进行相关比较，并以一种有组织的方式表达信息，这样我们可以根据一致、客观和量化的评价支持我们做出的决定。

双代号网络图亦称“箭线图法”。用箭线表示活动，并在节点处将活动连接起来表示依赖关系的网络图。仅用结束-开始关系及用虚工作线表示活动间逻辑关系。其中，因为箭线是用来表示活动的，有时为确定所有逻辑关系，可使用虚拟活动。包括两种格式的网络图：AOA活动箭线图和最常用的AON活动节点图。

矩阵图法就是从多维问题的事件中，找出成对的因素，排列成矩阵图，然后根据矩阵图来分析问题，确定关键点的方法，它是一种通过多因素综合思考，探索问题的好方法从问题事项中，找出成对的因素群，分别排列成行和列，找出其间行与列的相关性或相关程度的大小的一种方法。