использованию программных средств. В связи с этим, казалось бы, нет никаких оснований говорить о каком-то предпочтительном объеме программ с точки зрения минимизации числа ошибок, однако данные по эксплуатируемым системам программного обеспечения показывают, что в больших программах длиной свыше 1000 операторов обычно возникает больше ошибок. Иначе говоря, в случае небольших программ легче провести всестороннее тестирование и устранить все ошибки.

Необходимы также какие-то стандартные средства измерения глубины тестирования программы. Использование в этой работе принципов математической теории надежности программного обеспечения особенно заманчиво, поскольку эти принципы предполагают учет не только объемов программ, охватываемых тестами, но также и изменения пространства входных данных и функциональных возможностей, программного обеспечения.

В ходе исследований характеристик программного обеспечения с учетом его количественных оценок были использованы две важные модификации стандартных методов регрессионного анализа. Первая из них заключалась в применении условия неотрицательности всех коэффициентов при существенных параметрах, которые благоприятствуют увеличению количества ошибок и дефектов. Эта модификация была использована только на этапе отбора существенных параметров, потому что стандартные методы статистического анализа при наличии указанных ограничений не могут быть применены. Вторая модификация заключалась во введении структурного ограничения в модель линейной регрессии с целью исключить влияние неучитываемых параметров (т. е. исключить обычный для уравнений линейной регрессии свободный член; в геометрической интерпретации это означает, что плоскость регрессии проходит через начало координат). Основой такого подхода явилось в значительной мере то обстоятельство, что графики зависимости числа ошибок от отдельных параметров обычно имеют вид луча, исходящего из начала координат. Использование введенного упрощения в процедурах оценивания

обычно приводит к более высокому коэффициенту множественной корреляции, чем при наличии в уравнении свободного члена.

Результаты исследований показали возможность использования данных тестирования для выработки предложений по усовершенствованию методов разработки и испытаний программных средств. Очевидна также аналогичная возможность использования результатов исследований и других видов деятельности по разработке программного обеспечения, как, например, критический анализ требований и проектных ре шений.

Наконец, следует отметить, что в начале работы по изучению надежности программного обеспечения у исследователей (а также исполнителей проектов, служащих источниками данных) не бьшо твердой уверенности в том, что собираемые данные принесут хоть какую-нибудь пользу. Единственным прецедентом подобной работы в то время было исследование, выполненное в рамках проекта CCIP-85 [5], которое, несмотря на наличие довольно большого количества данных, нельзя было назвать результативным. Скептики, ссылаясь на эту неудачную попытку, предсказывали аналогичный исход и для данного исследования, необходимость которого обосновывалась лишь интуицией участников, имевших опыт сбора и анализа данных по предшествующей исследовательской программе.

Одно из первых убеждений, порожденных новой работой, состояло в том, что наши предшественники разработали полезные методы, которые легли в основу дальнейших изысканий и явились главным результатом предыдущих исследований. В ходе исследований надежности программного обеспечения были изменены определения, собраны необходимые дополнительные данные, усовершенствованы старые методы, разработаны новые, но основной подход к анализу эмпирических данных не отличался от предложенного авторами работы [5], что позволило нам существенным образом сократить объем работ. Это лишний раз может служить свидетельством того, что методология анализа эмпирических данных находится в стадии

298 Глава 7 -

становления и пока еще не выработан единый наилучший подход. Можно рекомендовать будущим исследователям, чтобы они не сбрасывали со счетов методы, которые другим показались безрезультатными. По-видимому, все методы могут быть подвергнуты той или иной модификации и таким образом использованы для дальнейших исследований В этом смысле методы, рассмотренные в данной книге, также не должны быть исключением.