敏捷编程中的scrum方法

  近日,喜闻我的同学(http://www.blogjava.net/blackstone成员)获得IBM SOA大赛复赛资格,他们两个月内,自学SOA并取得这样的成绩,确实十分不错,一直有关注他们的开发,发现他们采用了敏捷编程中的scrum方法,故今搜索了些资料整理并学习之.

一、  什么是Scrum？
Scrum是一种灵活的软件管理过程，它可以帮助你驾驭迭代，递增的软件开发过程。由Ken Schwaber和 Jeff Sutherland 提出，旨在寻求充分发挥面向对象和构件技术的开发方法，是对迭代式面向对象方法的改进，名称来自英式橄榄球（在比赛中每个队员都应时刻保持对场上全局的判断，然后通过集体行动，奋力实现同一目标──胜利）。SCRUM方法最初实践于Easel公司(1993年)，现已被数十家公司数百个项目开发中应用，适用于需求难以预测的复杂商务应用产品的开发[11]。SCRUM提出的SCRUM Meeting、Sprint、Backlog、SCRUM Master、SCRUM Team、Demo等模式已被PLOP作为组织和过程模式（Organizational and Process Pattern）的标准。这个轻量的过程可以作为包装器，也就是说你可以把Scrum与其它灵活的过程框架组合起来，比如说RUP。 Scrum提供了一种经验方法，它使得团队成员能够独立地，集中地在创造性的环境下工作。它发现了软件工程的社会意义。Scrum一词来源于橄榄球运动，暗指这种情况：“在橄榄球比赛中，双方前锋站在一起紧密相连，当球在他们之间投掷时他们奋力争球。 ”

这一过程是迅速，有适应性，自组织的，它代表了从顺序开发过程以来的重大变化。Scrum认为软件的开发不应使用和一般制造业相同的方法，也就是不应采用一种反复的模式。这种重复使得输入和输出参数更加容易预测和描述，但这并不是当今软件工程的有益目标。现代软件工程的主要挑战包括上市时间，投资回报，以及影响顾客的需要等。RUP和其他敏捷软件工程过程能够很好地迎接这些挑战。

SCRUM将工业过程控制中的概念应用到软件开发中来，认为软件开发过程更多是经验性过程(Empirical Process)，而不是确定性过程(Defined Process)。确定性过程是可明确描述的、可预测的过程，因而可重复（Repeatable）执行并能产生预期的结果，并能通过科学理论对其最优化。经验性过程与之相反，应作为一个黑箱（Black box）来处理，通过对黑箱的输入输出不断进行度量，在此基础上，结合经验判断对黑箱进行调控，使其不越出设定的边界，从而产生满意的输出。SCRUM方法将传统开发中的分析、设计、实施视为一个黑箱，认为应加强黑箱内部的混沌性，使项目组工作在混沌的边沿，充分发挥人的创造力。如将经验性过程按确定性过程来处理（如瀑布模型），必将使过程缺乏适应力。

二、SCRUM方法的开发过程
包括三个过程：
(1) 计划和体系结构设计（确定性过程）
将Backlog（急待完成的一系列任务，包括：未细化的产品功能要求、Bugs、缺陷、用户提出的改进、具竞争力的功能及技术升级等）按优先级排序形成Backlog 列表，根据该表和风险评估制订产品交付基线。
建立系统体系结构（如为已有系统改进，则只作有限分析、调整），将Backlog项按高内聚低耦合的原则分解为一系列问题包(Packets,每个Packet是一组对象或构件的集合) ，依据同样原则相应划分若干个开发小组（SCRUM 小组）,分配各小组合适的Backlog项或问题包。建立开发运行环境。

(2) Sprint（经验性过程）
该过程由若干个迭代的冲刺(Sprint) 活动组成，直至风险评估认为产品可交付为止。一个Sprint是在限定时间段内（Sprint周期，通常为1~6周，可在前一个Sprint结束时调整）的一系列开发活动（包括分析、设计、编码、测试等），每个SCRUM小组并行开发且必须步调一致（在一个Sprint结束后，均须完成所分配的Backlog项并有可执行的产出）。
每个Sprint包含以下活动：
  1  开发。
    对分配的Backlog工作进行分析，将所需改动（changes）映射到各packets，打开packets,进行领域分析，然后设计、开发、实施、测试、文档化这些改动。

  2  打包(Wrap)。封装packets,产生一个满足Backlog需求的可执行版本。

  3 评审（Review）。所有的SCRUM小组一起开会，提交各自的工作并演示(Demo)，然后提出和解决问题(Issue)及难点（problem）,增加新的Backlog项；发布、审查或调整产品的标准规范；进行风险评估并提出合适的对策；确定下一个Sprint的工作内容和结束时间。
 
 4 调整（Adjust）。根据评审会汇集的信息，对受影响的Packets进行适当调整和巩固。

(3) 交付和巩固（确定性过程）
    一旦根据风险评估结果认为可交付产品时，即进入该阶段。该阶段的活动包括：组装，系统测试和回归测试（Regression），准备培训材料，完成最终文档。
     SCRUM过程认为一个产品的开发将一直持续下去，除非经风险评估后认为应停止。产品交付后的巩固活动类似于传统方法中的维护和改善，目的在于整理Sprint期压力下忽略的工作，为下一阶段的开发做准备，以便轻装上阵。

三、 SCRUM对过程的管理：
　(1) SCRUM的控制手段。
　　SCRUM提出了八个控制项（Controls）用于开发过程的调控，其中风险控制是首要的手段。
　　 Backlog。　
 　　对象/构件。
         Packets。
         变动（Changes）。实施一个Backlog项时，对相应Packet的改动。
          难点（Problems）。实施一个变动时所必须解决的技术难点。
        问题（Issues）。涉及到整个项目或在Backlog项分解到Packet之前须解决的问题。
       措施（Solutions）。对问题或难点的解决，通常会导致变动。
        风险（Risks）。影响项目成功的风险，应持续跟踪评估并相应做出调整。风险评估的结果将影响其他所有控制项。SCRUM定义了六个概念性变量来用于风险评估：用户需求，时间压力，竞争，质量，远见（vision）和可用资源。
在SCRUM的各个阶段都使用这些控制项来评估和权衡，管理人员侧重于以此管理Backlog，开发组用以处理变动和难点。所有人员一起来管理问题、风险和措施。
     根据对控制项特别是风险的不断度量评估和权衡，一方面，计划和进度（在每个Sprint结束时）不断相应调整，保证实现产品的商务目标；另一方面，对开发中的工作任务Backlog动态地进行优先级排序，开发组总是先开发优先级最高的Backlog项，这样就保证了资源的最合理使用。另外，SCRUM强调度量（采用标准功能点度量方法）的重要性，通过对每个Sprint中生产率等的度量，计划和进度将越来越趋于准确。

(2) 项目组织。
 　　由全职开发人员及与该交付产品有关的市场人员、销售人员、用户等组成。设以下小组：
  　　 项目管理组。由产品经理领衔，包括总设计师，各SCRUM小组组长，市场、销售的高级职员及典型用户等。
　　 若干个SCRUM小组。各小组由组长（SCRUM Master）领衔。每个小组都是跨专业的（通常包括开发人员，文档人员，质量控制人员或用户代表等），通常为3~7人，以使小组内有充分的交流。小组的划分最好是功能导向的（按所分配的问题包或Backlog），也可是系统层次导向（按体系结构中的分层）。.

　　　　在项目组人数增大时，可在管理组之上再设管理组（SCRUM of SCRUM）,从而使SCRUM方法的应用到大项目中。
(3) Sprint期间的调控。
　　　在Sprint期间，应使各SCRUM小组尽量避免外界的干扰（不可将新的Backlog任务加进来，组内产生的Backlog可放到整个项目的Backlog列表中，也可在本次Sprint中解决），使小组成员专心于目前的工作，使他们工作在混沌的边沿。
为避免项目组在Sprint期间不陷入混乱，SCRUM采取两个措施:

 SCRUM会议（SCRUM Meeting）。对小组行为进行监控和刺激。会议在Sprint期间每天在同一地点举行，由SCRUM Master主持。会议上，　SCRUM Master对每个小组成员提三个问题：
1） 昨天的工作进展如何。
2） 有否遇到困难和障碍。
3） 今天的工作打算。

会后SCRUM Master集中精力排除障碍，小组成员则进行当天的开发。

Sprint评审会议：评审后根据对每人的工作成绩，进行相应的激励。

四　 SCRUM方法的实践效果和发展方向
　　SCRUM在实践中大大提高了生产率（据软件生产率组织的Capers Jones称可提高6倍），在实施中有一个"间断平衡"（Punctuated equilibrium）现象（类似于自然界中物种的进化，在经过一段相对平衡的各自独立、并行的发展期后，在交汇处发生变异），即在经过紧张、并行的Sprint开发后，在Sprint评审时，软件产品产生较剧烈的变化。SCRUM方法的最近动向是设法借鉴XP方法。
　　而且在感觉上，scrum适合小团队开发，强调中庸之道，没去片面追求ＸＰ的一些方法，比如SCRUM也强调文档的重要。