软件规模估算之COCOMO模型应用解读

 

 

 COCOMO模型是由TRW公司开发，Boehm提出的结构化成本估算模型。是一种精确的、易于使用的成本估算方法。

 

模型按其详细程度可以分为三级：基本COCOMO模型，中间COCOMO模型，详细COCOMO模型。其中基本COCOMO模型是是一个静态单变量模型，它用一个以已估算出来的原代码行数(LOC)为自变量的经验函数计算软件开发工作量。中级COCOMO模型在基本COCOMO模型的基础上，再用涉及产品、硬件、人员、项目等方面的影响因素调整工作量的估算。详细COCOMO模型包括中间COCOMO模型的所有特性，但更进一步考虑了软件工程中每一步骤（如分析、设计）的影响。

 

模型中，考虑开发环境，软件开发项目的类型可以分为3种：

1. 组织型(organic): 相对较小、较简单的软件项目。开发人员对开发目标理解比较充分，与软件系统相关的工作经验丰富，对软件的使用环境很熟悉，受硬件的约束较小，程序的规模不是很大（<50000行） 

2. 嵌入型(embedded): 要求在紧密联系的硬件、软件和操作的限制条件下运行，通常与某种复杂的硬件设备紧密结合在一起。对接口，数据结构，算法的要求高。软件规模任意。如大而复杂的事务处理系统，大型/超大型操作系统，航天用控制系统，大型指挥系统等。 

3. 半独立型（semidetached）：介于上述两种软件之间。规模和复杂度都属于中等或更高。最大可达30万行。

 

COCOMO模型中我们定义以下变量：

L-------源指令条数。不包括注释。1KDSI = 1000DSI。

E-------开发工作量（以人月计） 1MM = 19 人日 = 152 人时 =1/12 人年

D-----开发进度。(以月计)

 

根据以上定义，我们分别对基本COCOMO模型，中间COCOMO模型，详细COCOMO模型的应用做出解释如下：

 

基本COCOMO模型

 

1. 我们知道，COCOMO模型是一种基于代码行估算的成本分析方法，因此我们首先估算出软件的代码行规模L(单位是kLoc,即千行代码)

2. 然后我们根据公式 E = a*L^b , D = c*E^d 得到估算出的工作量和开发时间。其中a,b,c,d是固定的参数值，需要注意的是，对于不同类型的软件项目，参数值是不同的，如表。

很显然，这种方法过于粗糙，我们需要对其进行精化，因此就有了中间COCOMO模型。

 

中间COCOMO模型

 

中间COCOMO模型区别于基本COCOMO模型的地方就是对于工作量的估算，计算公式是E=a*EAF*L^b,D=cE^d，其中EAF是指工作量调节因子。EAF是根据可能影响工作量的15个因素产生的，如下，计算公式是15个参数（不同项目的各因素值是不一样的，这个是自定义的）的乘积：

 

 

 

详细COCOMO模型

详细COCOMO模型是在中间模型的又一次细化。详细模型针对每一影响因素，按模块层、子系统层、系统层，有三张工作量因素分级表，供不同层次的估算使用，而每一张表中又按开发各个不同阶段给出。如软件可靠性在子系统层的工作量因素分级表如下：

 

 

详细模型过于繁琐，适用于大型复杂项目的估算，我们不做过多解读，其中的参数项太多。

 

 

COCOMO和COCOMOII的区别

 

COCOMOII是顺应现代软件开发的变化而对COCOMO做出的改进版，把最新软件开发方法考虑在内。现在还在持续的开发中，目前是美国南加州大学的教师带领一个学生团队在开发。

 

COCOMOII实际上是三个不同的计算模型组成的：

 

1. 应用组合模型：适用于使用现代GUI工具开发的项目。

2. 早期开发模型：适用于在软件架构确定之前对软件进行粗略的成本和事件估算，包含了一系列新的成本和进度估算方法。基于功能点或者代码行。

3. 结构化后期模型：这是COCOMOII中最详细的模型。它使用在在整体软件架构已确定之后。包含最新的成本估算、代码行计算方法。

 

 

 

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