如何估算软件项目开发时间

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1、用科学的方法估算项目实施所需时间引言前两天一个朋友给我打电话，问我如何估计项目开发时间。对此我很诧异，问他以前他们是怎么估计的，他说以前基本都是大家开个会，大约都说说自己意见，最后负责人一拍脑袋，给出一个时间。不过这次遇到一个非常认真的客户，要求不但要估计出项目开发时间，还要明确说明具体的依据和估算方法，这下我这朋友有点犯难，才询问我。后来我翻阅了一些数理统计和项目估算方面的资料，告诉了他利用一元线性回归分析估计软件项目开发时间的方法。想到这种估算需要在一些开发团队很常见，所以在这里整理成文。问题的定义及数学模型这里我

2、们仅考虑比较简单的一元回归问题，即通过单一的Proxy预测项目开发时间。这里先说一下什么叫Proxy。Proxy叫做代理变量，简单来说就是估计项目开发时间的数理依据。说白了，就是我们预测开发时间，总要有个根据，例如需求中用例个数、概要设计中的实体个数、数据库中的表的数量等等。设Proxy为x，项目开发时间为y，那么可以得到y=f(x)，学过初等数学的都可以看懂，就是说开发时间是Proxy的一个函数，如果我们既知道了新项目的x，又知道函数f，那么y就出来了。可惜天下哪有这么好的事，我们现在既不知道f，又不知道x，别说x的

3、值了，甚至我们都不知道该用哪个Proxy做x。不过也不必悲观，经过上面分析，我们至少明确了我们奋斗的方向：1、找出候选的Proxy。2、选择最合适的Proxy作为x。3、得到x的值。4、确定函数f。5、得出y。下面我们一步一步解决各个问题。找出候选的Proxy虽然一个项目的特征量很多，不过可不是随便一个特征量都可以当做Proxy的。要成为Proxy，至少要满足如下四个条件。1）Proxy的值应该和工作量紧密相关。这个不用多解释了吧，就是说Proxy的值和y的值要有相关性。关于“相关性”的概念这里先定性说一下，定量分析后

4、续会讲到。2）Proxy应该是能明确得出值的，没有二义性。这是说Proxy应该对应一个明确数值，是一就是一，是二就是二，不能取“不错”、“挺多”这种值。3）Proxy应该在项目开始阶段可以得出或能较精确估计出。这个开始阶段最晚不能晚于概要设计，因为估算都是一开始进行，所以Proxy一定要在起始阶段就能得出，否则项目结束了谁还搞估算，实际值都出来了。4）Proxy对于不同的实施方案是敏感的。就是说当开发方法、开发过程等因素变化时，Proxy应该具有一定的敏感性。经过上述分析，我想选用什么作为Proxy大家心里都有点谱了。

5、一般来说，在估算时常被作为Proxy的有需求分析中用例数量、需求分析中功能模块数量、概要设计中实体数量和数据库设计中表的数量。当然，各位也可以根据上述要求选择自己的Proxy。在本文中，我们暂且选择用例数量、实体数量和表数量三个Proxy作为候选。选择最合适的Proxy作为x这里所谓的“最合适”，在数学上的意义就是和开发时间y的相关性最强。那么什么是相关性呢，从直观意义上，两个变量的相关性是指两个变量关联的紧密程度，数学上可以用相关系数表示。相关系数计算公式如下：至于这个公式为什么能反映出两个变量的相关性，可以去参考高

6、等数理统计相关资料，本文不再赘述，只是顺便说一下，r的范围在-1~1之间，绝对值越大代表相关性越强，如果为正值则表示两个变量正相关，否则为负相关。知道了这个，我们这一步骤的目的就是找出候选Proxy中与y相关系数最大的作为x。不过，这数据从哪里来呢？这就要从以前做过的项目中提取了。查阅朋友所在团队最近做过的5个项目的数据资料（这里当然历史项目越多越好，不过笔者这个朋友的团队只有5个项目的记录），得到如下数据：项目工期（y）：42426790331160（人时）用例数量（x1）：372061812实体数量（x2）：159

7、41114数据表数量（x3）：251871618下面就是计算各个相关系数了，计算相关系数是一项机械且乏味的活动，一般都会交由相应的工具去完成。不过您要是感兴趣，也可以自己代入上述公式手算。下图是我用Excel计算的结果：图1一般来说，

8、r

9、大于0.7就有很好的相关性了，而从计算结果可以看出，用例数量x1和工期y的相关系数达到0.93，最为优秀，而数据表数量x3也达到0.83，唯有实体数量x2的相关系数仅为0.65，质量较差。因为

10、r(x2,y)

11、<0.7，所以这里首先排除掉。到了这里似乎我们可以顺利成章选择x1作为最终

12、Proxy，但是还有一点要考虑，就是显著性。所谓显著性就是在偶然情况下得到此结果的概率，如果显著性不足，说明这个结果不可靠。显著性t值的计算公式如下：因为n=5，这里自由度为3，然后查询t分布表，得到95%预测区间为3.182。因为一般显著性<0.05则认为显著性较好，所以如果t的值大于3.182，我们则可以接受。不过如果使用工具