軟件工程第11章

第11章組織民主制程序員組11.1主程序員組11.2現(xiàn)代程序員組11.3軟件項(xiàng)目組11.4小結(jié)11.511.1民主制程序員組有兩種極端方法可用來(lái)組織程序員組，這兩種組織方法分別稱(chēng)為民主制程序員組和主程序員組。本節(jié)介紹民主制程序員組，下節(jié)介紹主程序員組。構(gòu)成民主制程序員組的基本概念是“無(wú)私編程”。必須改變?cè)u(píng)價(jià)程序員價(jià)值的標(biāo)準(zhǔn)，每名程序員都應(yīng)該鼓勵(lì)該組其他成員找出自己編寫(xiě)的代碼中的錯(cuò)誤。不要認(rèn)為存在錯(cuò)誤是壞事，而應(yīng)該認(rèn)為是正常的事情，應(yīng)該把找出模塊中的一個(gè)錯(cuò)誤看作是取得了一個(gè)勝利。任何人都不能嘲笑程序員所犯的編碼錯(cuò)誤。程序員組作為一個(gè)整體，將培養(yǎng)一種平等的團(tuán)隊(duì)精神，堅(jiān)信“每個(gè)模塊都是屬于整個(gè)程序員組的，而不是屬于某個(gè)人的”。一組無(wú)私的程序員將構(gòu)成一個(gè)民主制程序員組。民主制程序員組的一個(gè)重要特點(diǎn)是，小組成員完全平等，享有充分民主，通過(guò)協(xié)商做出技術(shù)決策。因此，小組成員間的通信是平行的，如果一個(gè)小組有n個(gè)成員，則可能的通信信道有n(n-1)/2條。

一般說(shuō)來(lái)，程序設(shè)計(jì)小組的規(guī)模應(yīng)該比較小，以2～8名成員為宜。如果項(xiàng)目規(guī)模很大，用一個(gè)小組不能在預(yù)定時(shí)間內(nèi)完成開(kāi)發(fā)任務(wù)，則應(yīng)該使用多個(gè)程序設(shè)計(jì)小組，每個(gè)小組承擔(dān)工程項(xiàng)目的一部分任務(wù)，在一定程度上獨(dú)立自主地完成各自的任務(wù)。系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)應(yīng)該能夠保證由各個(gè)小組負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)的各部分之間的接口是良好定義的，并且是盡可能簡(jiǎn)單的。小組規(guī)模小，不僅可以減少通信問(wèn)題，而且還有其他好處。例如，容易確定小組的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而且用民主方式確定的標(biāo)準(zhǔn)更容易被大家遵守；組員間關(guān)系密切，能夠互相學(xué)習(xí)等。

民主制程序員組通常采用非正式的組織方式，也就是說(shuō)，雖然名義上有一個(gè)組長(zhǎng)，但是他和組內(nèi)其他成員完成同樣的任務(wù)。在這樣的小組中，由全體討論決定應(yīng)該完成的工作，并且根據(jù)每個(gè)人的能力和經(jīng)驗(yàn)分配適當(dāng)?shù)娜蝿?wù)。

為了使少數(shù)經(jīng)驗(yàn)豐富、技術(shù)高超的程序員在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中能夠發(fā)揮更大作用，程序設(shè)計(jì)小組也可以采用下一小節(jié)中介紹的另外一種組織形式。11.2主程序員組美國(guó)IBM公司在20世紀(jì)70年代初期開(kāi)始采用主程序員組的組織方式。采用這種組織方式主要出于下述幾點(diǎn)考慮：

·軟件開(kāi)發(fā)人員多數(shù)比較缺乏經(jīng)驗(yàn)；·程序設(shè)計(jì)過(guò)程中有許多事務(wù)性的工作，例如，大量信息的存儲(chǔ)和更新；

·多渠道通信很費(fèi)時(shí)間，將降低程序員的生產(chǎn)率。

Baker描述的一個(gè)典型的主程序員組如圖11.1所示。該組由主程序員、后備程序員、編程秘書(shū)以及1～3名程序員組成。在必要的時(shí)候，該組還有其他領(lǐng)域的專(zhuān)家(例如，法律專(zhuān)家，財(cái)務(wù)專(zhuān)家等)協(xié)助。圖11.1主程序員組的結(jié)構(gòu)11.3現(xiàn)代程序員組實(shí)際的“主程序員”應(yīng)該由兩個(gè)人來(lái)?yè)?dān)任：一個(gè)技術(shù)負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)小組的技術(shù)活動(dòng)；一個(gè)行政負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)所有非技術(shù)的管理決策。這樣的組織結(jié)構(gòu)如圖11.2所示。圖11.2現(xiàn)代程序員組由于程序員組的成員人數(shù)不宜過(guò)多，當(dāng)軟件項(xiàng)目規(guī)模較大時(shí)，應(yīng)該把程序員分成若干個(gè)小組，采用圖11.3所示的組織結(jié)構(gòu)。該圖描繪的是技術(shù)管理組織的結(jié)構(gòu)，非技術(shù)管理組織的結(jié)構(gòu)與此類(lèi)似。由圖可以看出，產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)作為一個(gè)整體是在項(xiàng)目經(jīng)理的指導(dǎo)下進(jìn)行的，程序員向他們的組長(zhǎng)匯報(bào)工作，而組長(zhǎng)向項(xiàng)目經(jīng)理匯報(bào)工作。當(dāng)產(chǎn)品規(guī)模更大時(shí)，可以增加中間管理層次。圖11.3大型項(xiàng)目的技術(shù)管理組織結(jié)構(gòu)把民主制程序員組和主程序員組的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)的另一種方法，是在合適的地方采用分散做決定的方法，如圖11.4所示。這樣做有利于形成暢通的通信渠道，以便充分發(fā)揮每個(gè)程序員的積極性和主動(dòng)性，集思廣益攻克技術(shù)難關(guān)。這種組織方式對(duì)于適合采用民主方法的那類(lèi)問(wèn)題(例如，研究性項(xiàng)目或遇到技術(shù)難題需要用集體智慧攻關(guān))非常有效。圖11.4包含分散決策的組織方式11.4軟件項(xiàng)目組如前所述，程序員組的組織方式主要用于實(shí)現(xiàn)階段，當(dāng)然，也適用于軟件生命周期的其他階段(當(dāng)考慮在更廣闊范圍的應(yīng)用時(shí)，把程序員組更名為軟件項(xiàng)目組更恰當(dāng)一些)。本節(jié)從更廣闊的角度進(jìn)一步討論軟件項(xiàng)目組的組織方式。

11.4.1三種組織方式

Mantei提出了下述的三種通用的項(xiàng)目組組織方式?！っ裰鞣謾?quán)式(DemocraticDecentralized，縮寫(xiě)為DD)：這種軟件工程小組沒(méi)有固定的負(fù)責(zé)人，“任務(wù)協(xié)調(diào)人”是臨時(shí)指定的，隨后將由協(xié)調(diào)別的任務(wù)的人取代。用全體組員協(xié)商一致的方法對(duì)問(wèn)題及解決問(wèn)題的方法做出決策。小組成員間的通信是平行的。

·控制分權(quán)式(ControlledDecentralized，縮寫(xiě)為CD)：這種軟件工程小組有一個(gè)固定的負(fù)責(zé)人，他協(xié)調(diào)特定任務(wù)的完成并指導(dǎo)負(fù)責(zé)子任務(wù)的下級(jí)領(lǐng)導(dǎo)人的工作。解決問(wèn)題仍然是一項(xiàng)群體活動(dòng)，但是，通過(guò)小組負(fù)責(zé)人在子組之間劃分任務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)解決方案。子組和個(gè)人之間的通信是平行的，但是也有沿著控制層的上下級(jí)之間的通信。

·控制集權(quán)式(ControlledCentralized，縮寫(xiě)為CC)：小組負(fù)責(zé)人管理頂層問(wèn)題的解決過(guò)程并負(fù)責(zé)組內(nèi)協(xié)調(diào)。負(fù)責(zé)人和小組成員之間的通信是上下級(jí)式的。選擇軟件工程小組的結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)該考慮下述7個(gè)項(xiàng)目因素。

·待解決的問(wèn)題的困難程度；

·要開(kāi)發(fā)的程序的規(guī)模(用代碼行或功能點(diǎn)度量)；

·小組成員在一起工作的時(shí)間(小組生命期)；

·問(wèn)題能夠被模塊化的程度；

·對(duì)待開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)的質(zhì)量和可靠性的要求；

·交付日期的嚴(yán)格程度；

·項(xiàng)目要求的社交(通信)程度。表11.1概括了項(xiàng)目特性對(duì)項(xiàng)目組組織方式的影響。集權(quán)式結(jié)構(gòu)能夠更快地完成任務(wù)，它最適于處理簡(jiǎn)單問(wèn)題。分權(quán)式的小組比起個(gè)人來(lái)，能夠產(chǎn)生更多，更好的解決方案，這種小組在解決復(fù)雜問(wèn)題時(shí)成功的可能性更大。因此，CD或CC小組結(jié)構(gòu)能夠成功地用來(lái)解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題，而DD結(jié)構(gòu)則適于解決難度較大的問(wèn)題。

小組的性能與必須進(jìn)行的通信量成反比，所以開(kāi)發(fā)規(guī)模很大的項(xiàng)目時(shí)最好采用CC或CD結(jié)構(gòu)的小組。小組生命期長(zhǎng)短影響小組的士氣。經(jīng)驗(yàn)表明，DD小組結(jié)構(gòu)能導(dǎo)致較高的士氣和較高的工作滿(mǎn)意度，因此適合于生命期長(zhǎng)的小組。

DD小組結(jié)構(gòu)最適于解決模塊化程度較低的問(wèn)題，因?yàn)榻鉀Q這類(lèi)問(wèn)題需要更大的通信量。如果能夠達(dá)到較高的模塊化程度(人們自己獨(dú)自做自己的事情)，則CC或CD結(jié)構(gòu)更適宜。

人們?cè)?jīng)發(fā)現(xiàn)，CC和CD小組產(chǎn)生的缺陷比DD小組少，但是這些數(shù)據(jù)在很大程度上取決于小組采用的質(zhì)量保證活動(dòng)。

完成同一個(gè)項(xiàng)目，分權(quán)式結(jié)構(gòu)通常需要比集權(quán)式結(jié)構(gòu)更多的時(shí)間，不過(guò)當(dāng)需要高社交性時(shí)分權(quán)式結(jié)構(gòu)是最適宜的。

歷史上最早的軟件項(xiàng)目組是控制集權(quán)式(CC)結(jié)構(gòu)，當(dāng)時(shí)人們把這樣的軟件項(xiàng)目組稱(chēng)為主程序員組。

11.4.2四種組織范型

Constantine提出了軟件工程小組的下述4種“組織范型”。

·封閉式范型：按照傳統(tǒng)的權(quán)力層次來(lái)組織項(xiàng)目組(類(lèi)似于CD小組)。當(dāng)開(kāi)發(fā)與過(guò)去已經(jīng)做過(guò)的產(chǎn)品相似的軟件時(shí)，這種項(xiàng)目組可以工作得很好，但是，在這種封閉式范型下難以進(jìn)行創(chuàng)新性的工作。

·隨機(jī)式范型：松散地組織項(xiàng)目組，小組工作依靠小組成員發(fā)揮個(gè)人的主動(dòng)性。當(dāng)需要?jiǎng)?chuàng)新或技術(shù)上的突破時(shí)，用隨機(jī)式范型組織起來(lái)的項(xiàng)目組能工作得很好。但是，當(dāng)需要“有次序地執(zhí)行”才能完成任務(wù)時(shí)，這樣的項(xiàng)目組就可能陷入困境。

·開(kāi)放式范型：這種范型試圖以一種既具有封閉式范型的控制性，又包含隨機(jī)式范型的創(chuàng)新性的方式來(lái)組織項(xiàng)目組。通過(guò)大量協(xié)商和基于一致意見(jiàn)做出的決策，項(xiàng)目組成員相互協(xié)作完成工作任務(wù)。用開(kāi)放式范型組織起來(lái)的項(xiàng)目組很適于解決復(fù)雜問(wèn)題，但是可能沒(méi)有其他類(lèi)型小組的效率高。

·同步式范型：按照對(duì)問(wèn)題的自然劃分，組織項(xiàng)目組成員各自解決一些子問(wèn)題，他們之間很少有主動(dòng)的通信需求。11.5小結(jié)對(duì)任何軟件項(xiàng)目