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E-Book

Abenteuer Softwarequalität

Grundlagen und Verfahren für Qualitätssicherung und Qualitätsmanagement

AutorKurt Schneider
Verlagdpunkt
Erscheinungsjahr2012
Seitenanzahl262 Seiten
ISBN9783864911088
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen/DRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis29,90 EUR
Dieses Buch vermittelt ein fundiertes Grundwissen über Softwarequalität. Kann man Qualität messen und wie kommt man zu sinnvollen Qualitätskriterien? Wie findet man Fehler in Programmen und wie geht man beim systematischen Testen vor? Auch organisatorische Fragen werden betrachtet. Das Buch eignet sich als Begleitlektüre zu einer Vorlesung und zum Selbststudium. Die Darstellung führt verständlich in alle Themen ein. Dabei begleitet die Geschichte von 'Q', der gerade Qualitätsbeauftragter geworden ist, den Leser. Die 2. Auflage misst insbesondere den agilen Methoden wie Scrum mehr Gewicht bei.

Prof. Dr. Kurt Schneider leitet das Fachgebiet Software Engineering an der Leibniz Universität Hannover. Er hat in Erlangen Informatik studiert und anschließend an der Universität Stuttgart promoviert. Bei einem Forschungsaufenthalt an der University of Colorado at Boulder beschäftigte er sich mit Techniken zum systematischen Lernen aus Erfahrung im Software Engineering. Er war sieben Jahre bei der DaimlerChrysler AG am Forschungszentrum Ulm tätig. In Projekten mit verschiedenen Unternehmensbereichen spielten Softwarequalität, Prozessgestaltung und wiederum die Erfahrungsnutzung eine wichtige Rolle. Zu seinen Forschungsthemen gehören daneben Softwareanforderungen und agile Methoden, um Informationsflüsse und Dokumentationen in Softwareprojekten zu optimieren. Kurt Schneider legt viel Wert darauf, diese Themen praxisnah zu bearbeiten und vermitteln.

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Blick ins Buch
Inhaltsverzeichnis
Vorwort8
Vorwort zur 1. Auflage10
Inhalt12
1 Einleitung18
1.1 Softwarequalität betrifft viele18
1.2 Für wen dieses Buch gemacht ist18
1.3 Was Sie von diesem Buch erwarten können19
1.4 Das Abenteuer von Q20
1.5 Themen und Anspruch20
1.5.1 Themenauswahl und Gewichtung21
1.5.2 Die Reihenfolge der Themen22
1.6 Bedeutung von Softwarequalität23
1.7 Wie Q zur Softwarequalität kam25
2 Grundkonzepte28
2.1 Qualitätsorganisation und Terminologie29
2.2 Kosten und Nutzen von Softwarequalität33
2.3 Qualitätsbeauftragte35
2.4 Eine Vision: Total Quality Management38
2.5 Grundbegriffe des Testens40
2.6 Normen und Standards44
2.7 Qualitätsaspekte, -anforderungen und Qualitätsmodelle47
3 Erfahrungen systematisch nutzen56
3.1 Qualitätsnetzwerke und Qualitätszirkel57
3.2 Leichtgewichtige Dokumentation von Erfahrungen59
3.3 Organisation der Erfahrungsverwaltung62
3.4 Herausforderungen und Chancen für Erfahrungsnutzung64
3.5 Networking in Organisationen und auf Tagungen66
4 Messen von Softwarequalität68
4.1 Wozu messen und konkretisieren?69
4.2 Softwaremetriken71
4.2.1 Grundlagen72
4.2.2 Was Softwaremetriken messen72
4.2.3 Bezug zwischen Metrik und Qualitätsaspekt74
4.2.4 Skalen für die Resultate der Metriken74
4.3 Diskussion bekannter Softwaremetriken76
4.3.1 Lines of code: Der Teufel steckt im Detail76
4.3.2 Zyklomatische Komplexität von McCabe78
4.3.3 Halstead Software Science83
4.3.4 Weitere Metriken: ein Ausblick86
4.4 Metriken nach Maß: GQM87
4.4.1 Von Zielen zu Fragen zu Metriken - und zurück87
4.4.2 Zielorientiertes Messen und Bewerten89
4.4.3 Zielfacetten schärfen den Blick90
4.4.4 Messung vorbereiten mit Abstraction Sheets92
4.4.5 Besonderheiten bei Messung und Auswertung96
4.5 Projektfortschritt messen mit Quality Gates97
5 Systematisches Testen100
5.1 Vorüberlegungen100
5.1.1 Testvorbereitung100
5.1.2 Vollständig testen?102
5.1.3 Woraus ein Testfall besteht103
5.1.4 Testfälle dokumentieren104
5.1.5 Testfälle ermitteln: eine Strategie105
5.1.6 Hintergrund von Fehlern107
5.1.7 Übersicht: Black-Box-Test und Glass-Box-Test108
5.2 Black-Box-Tests aus der Spezifikation108
5.2.1 Minimalforderung und Effizienzprinzip109
5.2.2 Äquivalenzklassenmethode111
5.2.3 Grenzwertanalyse113
5.2.4 Spezifikationsabdeckung optimieren113
5.2.5 Klassifikationsbaummethode116
5.2.6 Zustandsbasiertes Testen118
5.2.7 Testablauf dokumentieren122
5.3 Sollwerte aus der Spezifikation123
5.4 Glass-Box: Testen nach der Codestruktur125
5.4.1 Maße für Codeüberdeckung126
5.4.2 Interpretation von Überdeckungsmaßen128
5.4.3 Objektorientierung und Glass-Box-Test129
5.5 Testfälle für spezielle Qualitätsaspekte131
5.5.1 Testfälle in Form von Code133
5.5.2 Granularität und Reihenfolge von Prüflingen134
5.5.3 Stresstest, Recovery und Security Tests136
5.6 Hilfsmittel und Werkzeuge für das Testen136
5.6.1 Debuggen ist nicht Testen136
5.6.2 Standardhilfsmittel: Testrahmen137
5.6.3 Werkzeuge für Glass-Box-Test137
5.6.4 Sonstige Hilfsmittel und Werkzeuge139
5.7 Testen von grafischen Oberflächen139
5.7.1 Sackgasse: System als Ganzes140
5.7.2 Capture/Replay-Tools141
6 Usability Engineering144
6.1 Software und Bedienbarkeit145
6.2 Usability als Qualitätsaspekt145
6.2.1 Gute Bedienoberflächen und Qualitätsaspekte146
6.2.2 Usability definiert sich über Anforderungen148
6.3 Aspekte der Benutzerfreundlichkeit nach ISO 9241150
6.4 Bedienbarkeit messen152
6.5 Konstruktives Usability Engineering152
6.5.1 Aufgaben im Usability Engineering153
6.5.2 Kernaufgaben in der Anforderungsklärung154
6.5.3 Aktivitäten in Entwurf und Entwicklung156
6.5.4 Acht Goldene Regeln nach Shneiderman157
6.6 Experten-Evaluationen158
7 Reviews und Inspektionen162
7.1 Rollen und Ablauf163
7.2 Hilfsmittel168
7.3 Aufwand und Nutzen172
7.4 Varianten von Reviews174
8 Formale Verfahren176
8.1 Prädikatenkalkül und formale Beweise177
8.1.1 Grundvorgehen und Basiselemente178
8.1.2 Voraussetzungen aus Anforderung ableiten179
8.1.3 Verzweigung als Anweisungsart181
8.1.4 Schleifeninvarianten182
8.2 Verschiedene Spezifikationsstile185
8.3 Spezifizieren und Beweisen mit Modellen187
8.3.1 Ampelanlage als Petrinetz-Beispiel188
8.3.2 Beweise auf Petrinetzen191
8.4 Diskussion formaler Techniken193
9 Konstruktive Qualitätssicherung194
9.1 Analytisch, organisatorisch, konstruktiv194
9.2 Maßnahmen, bevor ein Problem auftritt196
9.2.1 Bewährte Verfahren197
9.2.2 Bewährte Bestandteile198
9.2.3 Bewährte Strukturen201
9.3 Beispiel Cleanroom: Fehler vermeiden201
10 Agile Softwareentwicklung und Qualität204
10.1 Die kurze Geschichte der agilen Softwareentwicklung205
10.2 Extreme Programming im Überblick208
10.3 Testgetriebene Entwicklung in XP215
10.3.1 Terminologie und Testarten215
10.3.2 Testautomatisierung ist unverzichtbar216
10.3.3 Testcode ist seltener fehlerhaft217
10.3.4 Test First: Testen vor Codieren218
10.3.5 Auswirkungen von Test First220
10.3.6 Besserer Produktionscode durch Test First221
10.4 Die Rolle der Softwarequalität in XP222
10.5 Scrum223
10.6 Lean Software Development229
10.6.1 Vom Toyota Production System zur Softwareentwicklung229
10.6.2 Die Grundkonzepte von Lean230
10.6.3 Auswirkungen auf die Softwarequalität235
10.7 Kanban236
10.7.1 Arbeitsabläufe visualisieren236
10.7.2 Pull statt Push: Aufgabenvolumen begrenzen, Durchlaufzeit verkürzen237
10.7.3 Ausblick: Kanban für Fortgeschrittene239
10.8 Zusammenfassung241
11 Das Abenteuer geht weiter244
11.1 Rückblick244
11.2 Was es noch zu erkunden gibt246
11.3 Wann man aufhören soll246
Literaturverzeichnis250
Abkürzungen258
Index260

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