UML软件工程组织

SCM工具的功能
温昱
2002年10月25日

 

  软件配置管理(Software Configuration Management (SCM)),它为软件开发提供了一套管理办法和活动原则,成为贯穿软件开发始终的重要质量保证活动。本文讨论SCM工具的功能。

  需要说明的是,从学术上讲,软件配置管理(SCM)只是变更管理(Change Management(CM))的一个方面;但从SCM工具的发展来看,越来越多的SCM工具开始集成变更管理(CM)的功能,甚至问题跟踪(Defect Tracking)的功能。


一、权限控制(Access Control)

  权限控制对SCM工具来说至关重要。一方面,既然是团队开发,就可能需要限制某些成员的权限;特别是大项目往往牵扯到子项目外包,到最后联调阶段会涉及到很多不同的单位,更需要权限管理。另一方面,权限控制也减小了误操作的可能性,间接提高了SCM工具的可用性(Usability)。

  现有的SCM工具,在权限控制方面差异很大,也说明了大家都在探索更有效的权限控制的方法。透过不同权限控制方法的差异,我们不难看到其共性:其核心概念是行为(Action)、行为主体、行为客体。

  行为主体:即用户(User)。用户组(User Group)并不是行为主体,但它的引入大大方便了权限管理。

  行为客体:即项目和项目成员(Member)。不管从SCM工具的开发者还是使用者的角度,项目和项目成员都是不同的行为客体。

  行为:即由主体施加在客体之上的特定操作,签入和签出是再典型不过的例子。

  三个核心概念搞清之后,就可以讨论权限的概念了。

  权限是这样一个四元向量:(主体,客体,行为,布尔值)。即,“主体在客体上施加某种行为是否被获准”。

  由此看来,权限控制的基本工作就是负责维护主体集合、客体集合、行为集合、权限向量集合。其中,行为集合是固定不变的(在SCM工具开发之时已确定),其它三种集合都是动态变化的。


二、版本控制(Version Control)


  SCM工具记录项目和文件的修改轨迹,跟踪修改信息,使软件开发工作以基线(Baseline)渐进方式完成,从而避免了软件开发不受控制的局面,使开发状态变得有序。

  SCM工具可以对同一文件的不同版本进行差异比较,可以恢复个别文件或整个项目的早期版本,使用户方便地得到升级和维护必需的程序和文档。


  SCM工具内部对版本的标识,采用了版本号(Version Number)方式,但对用户提供了多种途径来标识版本,被广泛应用的有版本号、标签(Label)和时间戳(Time Stamp)。多样灵活的标识手段,为用户提供了方便。


三、增强的版本控制(Enhanced Version Control)

  快照(Snapshot)和分支(Branch)以基本的版本控制功能为基础,使版本控制的功能又更进一步增强。


  快照是比版本高一级的概念,它是项目中多个文件各自的当前版本的集合。快照使恢复项目的早期版本变得方便,它还支持批量签入(Check in)、批量签出(Check out)和批量加标签(Label)等操作。总之,快照是版本控制的一种增强,使版本控制更加方便高效。

  分支允许用户创建独立的开发路径,我们认为分支的典型用途有二。第一,分支和合并(Merge)一起,是支持并行开发(Concurrent Development)的有力支持。第二,分支支持多版本开发,这对发布后的维护尤其有用。比如客户报告有打印bug,小组可能从某个还未引入打印bug的项目版本引出一个分支,最终分布一个bug修订版。分支是版本控制的另一种增强。

  版本控制和增强的版本控制是SCM工具其它功能的基础。


四、变更管理(Change Management)

  SCM工具提供有效的问题跟踪(Defect Tracking)和系统变更请求(System Change Requests (SCRs))管理。通过对软件生命周期各阶段所有的问题和变更请求进行跟踪记录,来支持团队成员报告(Report)、抓取(Capture)和跟踪(Track)与软件变更相关的问题,以此了解谁改变了什么,为什么改变。   变更管理有效地支持了不同开发人员之间,以及客户和开发人员之间的交流,避免了无序和各自为政的状态。


五、独立的工作空间(Independent Workspaces)


  开发团队成员需要在开发项目上协同、并发地工作,这样可以大大提高软件开发的效率。沙箱(Sandbox)为并行开发提供了独立的工作空间,在有的SCM工具中也称为工作目录(Working Folder)。

  使用沙箱(Sandbox),开发人员能够将所有必要的项目文件拷贝到私有的一个树型目录,修改在这些副本上进行。一旦对修改感到满意,就可以将修改合并(Merge)到开发主线(Main Line)上去;当然,如果该文件只有该成员一人修改,只需将修改过的文件签入(Check In)到主项目中即可。

  “并发和共享是同一事物的不同方面”,并发的私有工作空间共享同一套主项目(Mater Project)文件,因此有必要让所有团队成员拥有得知项目当前状态的能力。SCM工具提供刷新(Refresh)操作,某位团队成员可以使其他团队成员在主项目文件上所做的变更,在自己沙箱的图形用户界面上反应出来。


六、报告(Report)

  为保证项目按时完成,项目经理必须监控开发进程并对发生的问题迅速做出反应。报告功能使项目经理能够随时了解项目进展情况;通过图形化的报告,开发的瓶颈可以一目了然地被发现;标准的报告提供常用的项目信息,定制报告功能保证了拥有适合自己需求的信息。


七、过程自动化(Process Automation)

  SCM工具使用事件触发机制(Event Trigger),即让一个事件触发另一个事件产生行为,来实现过程自动化。比如,让“增加项目成员”操作自动触发“产生功能描述表(Form)”操作,开发人员填制该文件的功能描述表,规范开发过程。

  过程自动化不仅可以缩短复杂任务的时间,提高了生产率,而且还规范了团队开发的过程,减少了混乱。

八、管理项目的整个生命周期

  从开发、测试、发布到发布后的维护,SCM工具的使命“始于项目开发之初,终于产品淘汰之时”。SCM工具应预先提供典型的开发模式的模板,以减少用户的劳动;另一方面,也应支持用户自定义生命周期模式,以适应特殊开发需要。

九、与主流开发环境的集成

  将版本控制功能与主流集成开发环境(IDE)集成,极大地方便了软件开发过程。从集成开发环境的角度看,版本控制是其一项新功能;从SCM工具的角度看,集成开发环境充当了沙箱的角色。



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