軟件測量框架基于三個原則 :

• 對要檢查的實體進行分類

• 確定相關的衡量目標

• 確定組織已達到的成熟程度

分類要檢查的實體

在軟件工程中，主要存在三類實體.它們是 :

• 流程

• 產品

• 資源

所有這些實體都有內部和外部實體.

• 內部屬性是純粹根據流程，產品或資源本身進行衡量的屬性.例如:模塊的大小，復雜性，依賴性.

• 外部屬性是那些只能根據其關系來衡量的屬性與環境.例如:用戶遇到的故障總數，搜索數據庫和檢索信息所需的時間長度.

可以為每個實體測量的不同屬性如下:<

進程

進程是與軟件相關的活動的集合.以下是一些可以直接測量過程的內部屬性 :

• 過程的持續時間或一個其活動

• 與流程或其中一項活動相關的工作量

• 在此過程中或其中一項活動中出現的指定類型的事件數

流程的不同外部屬性是成本，可控性，有效性，質量和穩定性.

產品

產品不僅是管理層承諾提供的項目，還包括任何工件或文檔在軟件生命周期中生成.

不同的內部產品屬性包括大小，工作量，成本，規格，長度，功能，模塊性，重用，冗余和語法正確性.其中包括這些規模，工作量和成本相對容易衡量.

不同的外部產品屬性包括可用性，完整性，效率，可測試性，可重用性，可移植性和互操作性.這些屬性不僅描述了代碼，還描述了支持開發工作的其他文檔.

資源

這些是流程活動所需的實體.它可以是軟件生產的任何輸入.它包括人員，材料，工具和方法.

資源的不同內部屬性是年齡，價格，大小，速度，內存大小，溫度等.不同的外部屬性是生產力，經驗，質量，可用性，可靠性，舒適性等.

確定相關的測量目標

特殊測量只有在有助于理解時才有用過程或其產生的產品之一.只有當項目明確定義了流程和產品目標時，才能執行流程或產品的改進.對目標的清晰理解可用于在流程成熟度框架的上下文中為給定項目生成建議度量.

目標 - 問題 - 度量(GQM)范例

GQM方法提供了一個框架，涉及以下三個步驟 :

• 列出主要目標開發或維護項目

• 從每個目標中獲取必須回答的問題，以確定目標是否得到滿足

• 決定必須衡量什么才能夠充分回答問題

使用GQM范例，首先我們表達了組織的總體目標.然后，我們生成問題，使得答案是已知的，以便我們可以確定目標是否得到滿足.之后，根據我們需要的衡量標準來分析每個問題，以便回答每個問題.

典型目標以生產力，質量，風險，客戶滿意度等方式表示.目標和問題將根據受眾群體構建.

為了幫助生成目標，問題和指標，Basili& Rombach提供了一系列模板.

• 目的 :  (表征，評估，預測，激勵等)(流程，產品，模型，指標等)，以便理解，評估，管理，工程，學習，改進等.示例:表征產品以便學習它.

• 透視 : 從開發人員，經理，客戶等角度檢查(成本，有效性，正確性，缺陷，變更，產品措施等).示例:從客戶的角度檢查缺陷.

• 環境 : 環境包括以下內容:流程因素，人員因素，問題因素，方法，工具，約束等.示例:此軟件的客戶是那些不了解工具的人.

測量和過程改進

通常測量對于 :

• 了解流程和產品

• 建立基準

• 訪問和預測結果

根據SEI給出的過程的成熟度水平，測量類型和測量程序將有所不同.以下是可在每個成熟度級別應用的不同測量程序.

1級:臨時

在此級別，輸入是不明確的，而輸出是預期的.從輸入到輸出的轉換是未定義和不受控制的.對于此級別的流程成熟度，需要進行基線測量以提供測量的起點.

級別2:可重復

在此級別，流程，約束和資源的輸入和輸出是可識別的.可重復的過程可以通過下圖描述.

輸入度量可以是需求的大小和波動性.可以根據系統規模，人員工作量方面的資源以及成本和進度表方面的約束來衡量產出.

3級:定義

在此級別，定義了中間活動，并且已知并理解其輸入和輸出.下圖描述了定義過程的一個簡單示例.

可以檢查，測量和評估中間活動的輸入和輸出.

第4級:管理

在此級別，早期項目活動的反饋可用于設置當前活動的優先級，以及之后的項目活動.我們可以衡量流程活動的有效性.測量反映了整個過程的特征以及主要活動之間和之間的相互作用.

第5級:優化

在此級別，來自活動的度量用于通過刪除和添加流程活動來改進流程并根據測量反饋動態改變過程結構.因此，流程變更可能會影響組織和項目以及流程.該過程將充當傳感器和監視器，我們可以根據警告信號顯著改變過程.

在給定的成熟度級別，我們可以收集該級別和所有級別的測量值低于它.

確定成熟度

流程成熟度建議僅測量可見的內容.因此，流程成熟度與GQM的組合將提供最有用的度量.

• 1級，該項目可能有不明確的要求.在這個層面上，需求特征的測量很困難.

• 2級，要求定義明確且附加可以收集每種要求的類型和每種類型的變更數量等信息.

• 3級，中間活動是根據每項活動的進入和退出標準定義的

目標和問題分析將是相同的，但指標會隨著到期.過程越成熟，測量就越豐富. GQM范例與流程成熟度一致，已被用作幫助管理者設計測量程序的幾種工具的基礎.

GQM有助于理解測量屬性的必要性，和過程成熟度表明我們是否能夠以有意義的方式衡量它.它們共同為測量提供了背景.