浅析软件缺陷

浅析软件缺陷

作者：赵俊玲

来源：《科学与财富》2013年第02期

摘要：在软件的开发过程中，软件缺陷的产生是不可避免的。那么究竟什么是软件缺陷，造成软件缺陷的主要原因又有哪些呢？本文将从软件缺陷的类型、级别和软件缺陷产生的原因等方面进行阐述。

关键词：软件缺陷 级别 状态 原因

一、所谓软件缺陷，即为计算机软件或程序中存在的某种破坏正常运行能力的问题、错误，或者隐藏的功能缺陷。软件缺陷的产生主要是由软件产品的特点和开发过程决定的。 软件缺陷的主要类型有：1. 软件没有实现产品规格说明中提到的功能；2.软件中出现了产品规格说明指明不应该出现的错误； 3.软件没有实现虽然产品规格说明未明确提及但应该实现的目标；4.软件难以理解，不容易使用，运行缓慢。 二、软件缺陷的级别和状态

（1）软件缺陷大体可分为四种级别，分别为：

致命的缺陷。出现致命的错误，往往导致系统或应用程序崩溃、死机，或者造成数据丢失、主要功能完全丧失。

严重的缺陷。出现严重的错误，表现为功能特性没有实现，主要功能部分丧失，次要功能完全丧失，或者出现致命的错误声明。

一般的缺陷。出现一般的错误，表现为不太严重，虽然有一些缺陷存在，但是不会影响系统和程序的基本使用，功能没有被很好的实现，如次要功能丧失，提示信息不太准确，或用户界面差，操作时间长等，没有达到预期要求。

微小的缺陷。出现微小的错误，都是无关紧要的小问题，软件还可以使用，而且不影响功能的实现。

（2）从表现状态方面，软件缺陷可分为以下五种。

激活状态（Open）：问题没有解决，测试人员新报告的缺陷或者验证后缺陷仍旧存在。

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已修正状态（Fixed）：开发人员针对缺陷来修改程序，认为已解决问题或者通过单元测试。

关闭状态或非激活状态（Close）：测试人员验证已经修正的缺陷后，确认缺陷不存在后的状态。

保留状态：当所报告的缺陷目前无法解决或是第三方产品引起的，可以看成保留状态。 不一致状态：当所报告的缺陷暂时不需要解决或者在下一版本解决的会更好些，可以看成是不一致状态。

三、软件缺陷的原因分析

（1）软件缺陷所产生的原因，主要有以下四个方面。 1. 技术问题

技术问题包括：算法错误，在给定条件下没能给出正确或准确的结果。 语法错误，对于编译性语言程序，编译器可以发现这类问题，但对于解释性语言程序，只能在测试运行时发现；计算和精度问题，计算的结果没有满足所需要的精度；接口参数传递不匹配，导致模块集成出现问题。 2. 团队工作

团队工作产生的原因主要包括：系统需求分析时对客户的需求理解不清楚，或者和用户的沟通存在一些困难；不同阶段的开发人员相互理解不一致。例如，软件设计人员对需求分析的理解有偏差，编程人员对系统设计规格说明书某些内容重视不够或存在误解；对于设计或编程上的一些假定或依赖性，相关人员没有充分沟通；项目组成员技术水平参差不齐，新员工较多，或培训不够等原因也容易引起问题。 3. 软件本身

软件本身存在的问题包括：文档错误、内容不正确或者拼写错误；没有考虑大量用户的使用场合，从而可能引起强度或负载问题；对程序逻辑路径或数据范围的边界考虑不够周全，漏掉某些边界条件，造成容量或边界错误；对一些实时应用，要精心设计和技术处理，保证精确的时间同步，否则容易引起时间上的不协调、不一致带来的问题；没有考虑系统崩溃后的自我恢复或数据的异地备份，灾难性恢复等问题，从而存在系统的安全性和可靠性隐患；硬件或系统软件上存在的错误以及软件开发标准上的错误。 4. 项目管理的问题

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项目管理方面的问题主要包括：缺乏质量文化，不重视质量计划，对质量、资源、任务、成本等的平衡性把握不好，容易挤掉需求分析、评审、测试、等时间，遗留的缺陷会比较多； 开发周期短，需求分析、设计、编程、测试等各项工作不能完全按照定义好的流程来进行，工作不够充分，结果也就不完整、不准确，错误较多；由于周期短，还给各类开发人员造成太大的压力，引起一些人为的错误等。

（2）从测试观点可以将对软件缺陷分为以下五类

1.功能缺陷：功能缺陷包括，规格说明书缺陷、功能缺陷、测试缺陷和测试标准引起的缺陷。

2. 系统缺陷：系统缺陷包括，外部接口缺陷、内部接口缺陷、硬件结构缺陷、操作系统缺陷、软件结构缺陷、控制与顺序缺陷、资源管理缺陷；

3. 加工缺陷：加工缺陷包括，算术与操作缺陷、初始化缺陷、控制和次序缺陷、静态逻辑缺陷。

4. 数据缺陷：数据缺陷包括，动态数据缺陷、静态数据缺陷、数据内容缺陷、结构缺陷和属性缺陷。

5. 代码缺陷：代码缺陷包括，数据说明错误、数据使用错误、计算错误、比较错误、控制错误、界面错误、输入和输出错误。

总之，在软件开发的过程中，软件缺陷的产生是不可避免的。为了更好的认识软件缺陷，找出并修正软件中出现的各种问题，我们还应当处理好软件质量保证与测试的关系。软件质量保证是采取一些措施或方法来改进软件开发过程，尽量防止软件缺陷的产生，而软件测试是尽可能地发现软件缺陷并确保缺陷得以改正，使得软件产品更加稳健。两者的职责虽然有所不同，但是他们之间的活动有所交叉，它们是相互依赖，相互促进的。为了更好的实现软件的功能，我们要在软件开发的早期进行测试，如需求分析阶段就应该介入，问题发现的越早越好，发现缺陷后要尽快修复缺陷，因为随着产品开发工作的进行，一个小错误会扩散成大错误，为了修改后期的错误所做的工作要多得多，即越到后来往前返工也越远，缺陷发现或解决的越迟，成本就会越高。修正错误的代价不是随时间线性增长，而几乎是呈指数增长的。 参考文献

[1] 宋广军. 软件工程 [M].北京：北京航空航天大学出版社， 2011年 [2] 张海藩. 软件工程导论[M].北京：清华大学出版社， 2012年 [3] 贺平. 软件测试技术[M].北京：机械工业出版社，2004年

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作者简介：赵俊玲 新乡职业技术学院 河南省新乡市 453006 1982年04月，女，河南新乡，本科学士，助理讲师