軟件架構的時間和情感因素

質量屬性是軟件架構的一個重要方面，而質量屬性中也包含了時間和情感的因素。

公元前1世紀，古羅馬御用工程師、建筑師Marcus Vitruvius Pollio在其《建筑十書》中最早提出了建筑的三要素“堅固、實用、美觀”。英文的表述為Firmitas,Utilitas, Venustas，通俗的說也就是Solid,Useful, Beautiful。軟件架構同樣需要具備這三個要素，用計算機的術語表述就是：

·        Firmness: Achieve asatisfactory level of freedom from damaging failure.

·        Commodity: Utility toaccomplish the tasks it is purported to be for.

·        Delight: Pleasure in use.

馬爾庫斯·維特魯威·波利奧是古羅馬的作家、建筑師和工程師，他的創作時期在公元前1世紀，他的生平不詳，連他的名字馬爾庫斯和姓波利奧也只是由伐溫提努斯提到過，他的生平年代主要是根據他的作品確定的。

時至今日，這三個要素仍然是成功軟件設計的重要組成部分。這三個方面談的都是架構的質量屬性。如何理解呢？

無論從架構設計還是工程實施的角度，時間都是軟件設計的重要因素。架構在時間推進的過程中演化，其實現在一個個PDCA循環中迭代，軟件也在與用戶的磨合中生死。

統計質量控制 (SQC) 之父，沃特·阿曼德·休哈特在1931年就指出過質量評價的主觀性——質量包含了人對客觀現實的思考，感受，感知。

"There are two common aspects of quality: One of them has to do with the consideration of the quality of a thing as an objective reality independent of the existence of man.The other has to do with what we think, feel, or sense as a result of the objective reality. In other words, there is a subjective side of quality."  —W.A. Shewart, 1931

2016年9月份《美國計算機學會通訊》上刊登了Peter J. Denning博士的文章《Software Quality》，介紹了軟件質量評價從代碼視角向用戶視角的演化，很好的詮釋了軟件質量的Firmness，Commodity和Delight三個要素。

軟件質量的評價已經明顯的從上世紀70年代代碼視角的評估演化到今天用戶視角的評估。——Peter J. Denning博士

1.1        代碼視角

根據Peter J. Denning博士的觀點，傳統的軟件質量評價體系都是從代碼視角出發的。其基本原則是制定客觀的測量指標，監測軟件的所有屬性，量化軟件本身。比如我們經常說的UT覆蓋率，TA覆蓋率，代碼靜態檢查（Sonar）指標，在軟件設計開發過程中制定詳細的規范，ISO 9216，ISO-25010:2011等等。這些軟件質量評價方法一般都包括correctness，reliability，integrity，usability，efficiency，maintainability，testability，interoperability，flexibility，reusability，portability，clarity，modifiability，documentation，resilience，understandability，validity，functionality，generality，economy等指標，每一個指標都可以展開成一套程序員必須遵循的規則。沒人敢說軟件質量是一件簡單的事情！

1.2        用戶視角

從用戶的角度看，用戶不會問“軟件是不是有很好的架構并且通過了ISO9126標準？”，用戶關心的是“軟件是否能夠幫助完成我工作？”，“我可以依靠它嗎?”。這說明用戶體驗的滿意度影響到用戶對軟件質量的評價。Peter J. Denning博士在文章中提出了6個級別來評估用戶視角的軟件質量。

·        Level -1: No trust. 用戶不信任該軟件。軟件可能包含很多bug、引起系統崩潰或帶有惡意插件。

·        Level 0: Cynical satisfaction.無忠誠度的滿意。用戶不信任軟件提供商的所有聲明。

·        Level 1: Software fulfills allbasic promises.軟件滿足所有基本承諾。ISO軟件量標準定義就在這個級別。

·        Level 2: Software fits environment.軟件適應用戶環境。什么意思呢？軟件提高了用戶完成重要工作的能力。

·        Level 3: Software produces nonegative consequences.軟件不會有任何負面影響。這包括兩方面：第一，軟件能夠處理用戶沒能預見的錯誤場景；第二，軟件可以滿足用戶未來的需求。

·        Level 4: Software delights.軟件愉悅。這個級別的產品遠遠超出用戶的期望，并產生新的，意想不到的，有時令人驚訝的積極作用。用戶在該軟件上收獲了極大的愉悅并愿意推廣給其他的用戶。用戶感覺軟件設計者是理解了用戶的真實世界并認為軟件改善了他們的生活。

文獻《Software Quality Models and Philosophies》總結軟件質量具備以下兩個屬性：

The meaning and definition of software quality：

·        Conformance to specification:Quality that is defined as a matter of products and services whose measurable characteristics satisfy a fixed specification – that is, conformance to an inbeforehand defined specification.

·        Meeting customer needs: Quality that is identified independent of any measurable characteristics. Thatis,quality is defined as the products or services capability to meet customer expectations – explicit or not.

從上面的定義可以很容易推導出軟件開發過程中常用的兩個重要質量保證框架：DoD和CoS。正如Peter J. Denning博士所說：最高級別的軟件愉悅出現在客戶和開發者之間美好的互動關系中。