Informatique de Base

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Informatique de Base

• Techniques dInspection du logiciel

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Plan

• Inspection du logiciel
• Définition/objectif
• Objets
• Processus
• Coûts/avantages
• Comparaison
• Parcours structurés (structured walkthroughs)
• Tests

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Inspection

• Origine
• Michael Fagan (IBM)
• utilisé dans un projet informatique de 1972 à
  1974
• publication en 1976
• Définition simplifiée (IEEE Standard Glossary of
  Software Engineering Terminology)
• une technique formelle d évaluation par laquelle
  
• des produits (documents) informatiques
• sont examinés en détail
• par une personne ou un groupe autre que son
  auteur
• pour y détecter des erreurs
• ?? utiliser le travail en groupe comme un moyen
  d'améliorer la qualité du logiciel (diminuer le
  nombre d'erreurs)

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Objectif

• IEEE Standard for Software Reviews and Audits
• vérifier que des éléments de logiciels satisfont
  leur spécification
• vérifier que des éléments de logiciels satisfont
  certains standards
• identifier les dérivations par rapport aux
  standards ou spécifications
• recueillir des données sur les erreurs et
  l effort consenti
• n examine pas des alternatives ni des questions
  de  style .
• Objectif général améliorer la qualité du logiciel

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Idées principales

• Wienberg The Psychology of Computer Programming
• Les erreurs peuvent être plus facilement repérées
  par d'autres
• programmes créations personnelles
• programmeur ne sais pas ou ne veut pas voir ses
  erreurs
• Si les programmes sont montrés aux autres
• ils deviennent moins personnel ("egoless
  programming")
• on admet plus facilement des erreurs

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Inspection Objets
Etapes et produits de lingénierie du logiciel
Spécification de haut niveau
Définition Exigences
Pseudo-code
Architecture
Cahier des Charges
Conception
Code
Codage et Tests
Structuration
Spécification de bas niveau
Opération
Maintenance
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Processus d'Inspection Vue abstraite
Étape Logicielle Précédente
1 entrée
Document à réviser
Étape Logicielle
3 requêtes de changements
Étape d Inspection
2 corrections
4 requêtes d améliorations
Document terminé
Amélioration du processus de développement de
logiciel et d Inspection
5 sortie
Étape Logicielle Suivante
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Processus d'Inspection Exemple TP
1 entrée
Conceptualisation et Structuration
Spécification des sous-systèmes
Spécification
3 requêtes de changements
Diagrammes Fonctionnels et Sous-Systèmes
Étape d Inspection
2 corrections
Spécification des sous-systèmes corrigée
5 sortie
Spécification de bas niveau
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Processus d'Inspection Vue Détaillée
Requête d'Inspection
Requête d'Inspection
Planning
Réunion d'initialisation
Inspection Individuelle
Réunion d'Enregistrement
Edition et Suivi
Sortie
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Requête d'Inspection

• Base volontaire recherche de meilleure qualité
• Qui? L'auteur ou le propriétaire du document
• Choix d'un leader
• rôles
• vérifier les critères d'entrée du document pour
  éviter les pertes de temps
• gérer tout le processus d'inspection
• pas un manager direct!

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Processus d'Inspection Vue Détaillée
Requête d'Inspection
Planning
Planning
Réunion d'initialisation
Inspection Individuelle
Réunion d'Enregistrement
Edition et Suivi
Sortie
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Planning Activités

• Rôle du leader
• Définir
• les documents nécessaires (identifier, numéroter)
• les objectifs (qualité attendue du document)
• les participants et leur rôle spécifique
• les méthodes (étapes, nombre de cycles,
  procédures)
• le planning des réunions (nombre et dates)?
  master plan
• Distribuer les documents
• Convoquer les réunions

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Planning Documents

• Produit inspecté
• Découpé en unités à traiter à chaque réunion
• Documents source
• À partir desquels le produit a été élaboré
• Utilisés pour déterminer s'ils ont bien été
  utilisés comme sources
• Règles
• Comment bien dériver le produit à partir de la
  source
• Permettent l'objectivité dans l'inspection

• Documents sont sujets à questions
• Objectif de l'inspection soulever des questions
• Question violation apparente d'une règle

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Planning Autres Documents

• Checklist
• liste de questions précises
• aident à vérifier l'application correcte des
  règles
• permettent de trouver plus d'erreurs, plus
  facilement
• Procédures
• que faire et comment le faire pendant
  l'inspection
• Master Plan

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Processus d'Inspection Vue Détaillée
Requête d'Inspection
Planning
Réunion d'initialisation
Réunion d'initialisation
Inspection Individuelle
Réunion d'Enregistrement
Edition et Suivi
Sortie
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Réunion d'initialisation

• Explication des objectifs
• ex découvrir les défauts principaux, pas des
  erreurs secondaires, ...
• Formation des participants aux techniques
  d'inspection, explication des procédures
• Explication des rôles des participants
• Distribution des documents
• Présentation du planning

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Processus d'Inspection Vue Détaillée
Requête d'Inspection
Planning
Réunion d'initialisation
Inspection Individuelle
Inspection Individuelle
Réunion d'Enregistrement
Edition et Suivi
Sortie
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Inspection Individuelle

• Phase importante (20 à 30 du temps d'inspection)
• Bien comparer Source/Produit/Règles, utiliser les
  checklists
• Noter systématiquement toutes les questions qui
  surviennent
• Définition de rôles différents
• Efficacité maximale (erreurs différentes trouvées
  par des personnes différentes)
• Charge de travail adaptée
• Définition de rôles équivalents
• Meilleure complétude des erreurs trouvées
• Différencier
• Erreurs principales (qui auront une grosse
  influence sur le reste du processus)
• Secondaires

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Processus d'Inspection Vue Détaillée
Requête d'Inspection
Planning
Réunion d'initialisation
Inspection Individuelle
Réunion d'Enregistrement
Réunion d'Enregistrement
Edition et Suivi
Sortie
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Réunion d'Enregistrement

• En groupe
• Objectifs
• enregistrer toutes les question identifiées
  individuellement
• identifier d'autres questions en groupe
• NE doit PAS décider si les questions sont des
  erreurs ou pas
• NE doit PAS discuter les questions ni leur
  solution(s)
• Activité importante 20 à 30 du temps
• Leader veille au respect
• du temps
• de la discipline
• Secrétaire prend note des questions soulevées

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Réunion d'Enregistrement Contenu de
l'Enregistrement

• Questions soulevées
• violation de règle
• question d'intention à l'auteur (comprend pas
  quelque chose)
• suggestions d'amélioration du processus (règles,
  checklists, procédures)
• Nature du problème (quelle règle est violée)
• Sa localisation en utilisant la numérotation
  définie par le leader
• quel document
• emplacement dans le document
• Son degré de gravité
• critique/principale/secondaire
• Quand la question a été soulevée
• pendant la révision individuelle
• pendant la réunion

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Processus d'Inspection Vue Détaillée
Requête d'Inspection
Planning
Réunion d'initialisation
Inspection Individuelle
Réunion d'Enregistrement
Edition et Suivi
Edition et Suivi
Sortie
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Edition et Suivi

• Edition
• par l'auteur ou le propriétaire
• relecture de l'enregistrement
• classification des questions comme erreurs ou pas
• requalification du degré de gravité
• modification du produit ou demande de
  modification de la source (étape logicielle
  précédente)
• demande d'amélioration des règles, checklists ou
  procédure
• Suivi
• leader doit s'assurer que toutes les questions
  ont été traitées

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Processus d'Inspection Vue Détaillée
Requête d'Inspection
Planning
Réunion d'initialisation
Inspection Individuelle
Réunion d'Enregistrement
Edition et Suivi
Sortie
Sortie
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Sortie

• Leader vérifie que le produit rencontre des
  critères prédéfinis de qualité
• Exemple de critères
• nombre estimé de défauts majeurs restant par page
  (en fonction de l'expérience antérieure, par
  exemple, ceux retrouvés via les tests,)
• jugement subjectif du leader
• Si critères non rencontrés, refaire un cycle

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Processus dinspection

• Application dans le TP

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Exemple TPRequête dInspection et Planning

• Leader
• Enseignant
• Objectif
• Trouver le maximum derreurs dans les
  spécifications
• Participants et rôles
• Chaque groupe révise les spécifications dun
  autre groupe
• Tous les membres dans un groupe ont le même rôle

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Exemple TPPlanning Documents

• Produit
• Spécification d'un groupe, lignes numérotées
• Source
• Partie du Document de Conceptualisation et
  Structuration (diagrammes fonctionnels et
  sous-systèmes) de la série et qui a été assignée
  au groupe
• Règles
• Pour chaque fonction identifiée dans le document
  source, une spécification doit apparaître dans le
  produit
• A toute donnée qui entre dans une fonction du
  document source correspond un paramètre d'entrée
  dans la spécification de la fonction
  correspondante du produit et inversément
• Toute fonction du produit est décrite par des
  paramètres en entrée, des résultats, une
  postcondition et événtuellement une précondition.
• Le type de chaque paramètre utilisé dans une
  spécification est décrit dans cette spécification
• ...

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Exemple TP Planning

• Etapes
• Un seul cycle
• Deux étapes
• 1. Révision individuelle
• 2. Réunion denregistrement
• Pas de correction de la spécification
• Planning des réunions
• 21/3 de 8h30 à 10h30 révision individuelle
• Avant 28/3 réunion denregistrement rapport

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Exemple TPRéunion d'initialisation

• Maintenant
• Explication des objectifs
• Formation des participants
• Explication des rôles des participants
• Présentation du planning
• Distribution des documents
• Enoncé, Conceptualisation/Structuration, Règles
• La spécification à réviser sera disponible au TP
• Amener 4 copies par groupe!

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Exemple TPRévision individuelle

• Utilisation dun formulaire denregistrement des
  questions
• Proposition
• Avant TP lecture des règles!
• Au TP
• 1ère lecture de la specification première
  identification de questions
• Travail règle par règle (vérifier si elle est
  appliquée dans toute la spécification) ou
• Travail fonction par fonction (vérifier si toutes
  les règles sont vérifiées dans la spécification
  de la fonction).

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Exemple TPRéunion denregistrement

• Réunion de mise en commun des questions soulevées
• Notation systématique des erreurs
• Par un secrétaire
• Utilisation du formulaire
• Propositions daméliorations du processus (règles
  et procédures)
• Négociation du degré de gravité

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Techniques dInspection

• Coûts et Avantages

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Inspection Avantages (1)

• Meilleure qualité du logiciel versus "Coût"
  important des erreurs
• "Une banque anglaise a transféré accidentellement
  2 billions de livres à des companies anglaises et
  et américaines à cause d'une erreur de conception
  de logiciel qui permettait de dupliquer des
  instructions de paiement."
• Le service d'ambulances d'urgences de Londres a
  perdu 4 appels d'urgence Dans un cas, on a
  retrouvé ces informations et envoyé une ambulance
  mais le patient est décédé plus tard."
• Meilleure productivité des programmeurs (30 à
  100)

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Inspection Avantages (2)

• Diminution du temps total de développement (10 à
  30) car
• meilleure compréhension du problème
• moins d'erreurs
• Détection des erreurs principales TÔT ? reduction
  de l'effort pour les corriger
• Diminution du coût et temps des tests (5 à 10
  fois moins) car moins d'erreurs avant tests
  (jusqu'à 82 en moins)
• Diminution du coût de maintenance (10 fois moins)
  car
• meilleure lisibilité de la documentation
  (specification, )
• moins d'erreurs

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Inspection Avantages (3)

• Avantages psychologiques meilleur moral du
  programeur car
• travail de meilleure qualité
• moins de pression
• partage des forces et faiblesses dans le groupe
  (aspect formatif)
• réunions efficaces

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Inspection Coût

• Coût de mise en place du processus d'Inspection
• formation des leaders
• formation du management
• définition des procédures et documents
• Activités d'inspection elles-mêmes
• Activités d'amélioration du processus
• Achat d'outils de support (traitement de texte,)
• MAIS vite amorti (test et maintenance)

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Comparaisons (1)

• Parcours Structurés (Structured Walkthroughs)
• même idée mais un moins formalisé
• discussions plus libres, informelles
• événtuellement moins de personnes (seulement 2
  possible)
• pas d'enregistrement systématique
• Révisions/Relecture (Reviews)
• encore moins formel

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Comparaisons (2)

• Techniques de Tests
• Similitudes
• même objectif
• enregistrement des erreurs trouvées
• Différences
• inspection est plus facile à utiliser
• inspection statique, test dynamique
• On peut faire de l'inspection de plans de tests

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Conclusion

• Technique relativement simple
• Si systématique, peut avoir des effets importants
  sur la qualité
• Peut s appliquer sur tous les documents
• Permet un amélioration progressive du processus
  (règles, checklists, procédures)

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Références

• Gilb, Graham, Software Inspection, Addison
  Wesley, 1993.
• Bell, Morrey, Pugh, Software Engineering A
  Programming Approach, Prentice-Hall, 1987.