Institut für Automatisierungs- und Softwaretechnik DIPLOMHAUPTPRÜFUNG FÜR ELEKTROINGENIEURE SOFTWARETECHNIK I. Musterlösung SS 05

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1 DIPLOMHAUPTPRÜFUNG FÜR ELEKTROINGENIEURE SOFTWARETECHNIK I Musterlösung SS 05 LfdNr. Thema Punkte Zeitbedarf in min 1 Softwarefehler und Test Projektmanagement Strukturierte Analyse Verständnisfragen Summe Bemerkung

2 Aufgabe 1: Softwarefehler und Test Frage 1.1: Verhältnis zwischen vorhandenen und gefundenen Fehlern Definitions- Entwurfs- Implementierungs- Modultest Systemtest Feldeinsatz Gefundene Fehler Vorhandene Fehler Verhältnis [in %] Gefundene zu vorhandenen Fehlern % 15% 11% 31% 82% 100% Frage 1.2: Zusätzliche s Neue Verteilung nach NACH REVIEW Definitions- Entwurfs- Implementierungs- Modultest Systemtest Feldeinsatz Gefundene Fehler Vorhandene Fehler Verhältnis [in %] Gefundene zu vorhandenen Fehlern % 21% 14% 31% 82% 100% Frage 1.3 Fehlerkosten Vorher: (17 * 5%) + (25 * 10%) + (38*10%) + (100*30%) + (180*60%) + (40 * 100%) = 185,15 entspricht Jetzt: (22 * 5%) + (33 * 10%) + (49*10%) + (93*30%) + (166*60%) + (37 * 100%) 173,8 entspricht Ersparnis: : Die zusätzlichen s lohnen sich, wenn die Kosten für die zusätzlichen s nicht höher sind.

3 Frage 1.4 Modultest a) start n Start n1 if (a > 0 && b > 0) { n2 while (a!= b) { n3 while (a > b) { n4 a = a - b; n5 while (c > (a + b)) { n6 c = c -1; n7 while (b > a) { n8 b = b - a; n9 a = 0; n10 return a; ende nfinal b) Testfälle für C0 (Anweisungsüberdeckung): 1. Testfall: A= 0; B=0; C=3 2. Testfall A= 4; B =1; C=6 C) 100% C2 nicht möglich, da nicht bekannt ist wie groß a, b oder c werden können.

4 Aufgabe 2: Projektmanagement Frage 2.1 Aufwandbestimmung und Frage 2.2 Arbeitspaketdauer # Mitarbeiter Aufwand Dauer AP 1 (beide + 2,4PM) 3 7,5 2,5 AP 4 (Entwurf Ü-Appl.) 2 5 2,5 AP 5 (Impl. Ü-Appl.) AP 6 (Test Ü-Appl.) 2 3 1,5 AP 7 (Entwurf + Impl. Ansteuerung) AP 8 (Test der Ansteuerung 4 9,8 2, 5 2 2,1 1,1 Aufgabe 2.3 Balkenplan Dauer [in Monaten] AP 1 AP 2 AP 3 AP 4 AP 5 AP 6 AP 7 AP 8 AP 9 AP 10 AP 11 minimale Projektlaufzeit: 11,5 Monate

5 Frage 2.4: Netzplan M AP 5 3 M AP 4 2,5 M AP 6 1,5 M AP 1 2,5 M 2 2,5 2,5 AP 2 4 M 10 6,5 7,5 AP 3 2 M 9 8 8,5 AP 10 2 M 12 10,5 10,5 AP 11 1 M 13 11,5 11,5 AP 7 2,5 M 6 5 8,4 M 7 6,5 8,4 AP 8 1,1 9,5 M 8 9,5 AP 9 1 Aufgabe 2.5 Projektverzögerung AP 1, AP 4, AP 5, AP 6 liegen auf dem kritischen Pfad und haben somit kein Potenzial für Einsparungen. AP 8: Freier Puffer = Gesamtpuffer: 1,9 Monate Benötigte Personen: Aufwand: 2,1 PM / Dauer 1,9 Monate = 1,1 Personen Einsparung: 0,9 Personen AP 7: Freier Puffer: 1,5 Monate Gesamtpuffer: 3,4 Monate: Benötigte Personen: Aufwand: 9,8 PM / Dauer 3,4 Monate = 2,9 Personen Einsparung: 1,1 Personen

6 Aufgabe 3: Strukturierte Analyse Frage 3.1: Kontextdiagramm: Münzeinwurf Touch-Panel Verbindung Reisewunsch Verbindung Fahrplanserver Fahrplananfrage Verbindungsauswahl Restbetrag.0 Fahrkartenautomat steuern Einwurfbetrag Service Kassenstand Druckdaten Rückgeld Drucker Münzrückgabe Frage 3.2: Bereit Fahrkarte bezahlen (Preis) Münzeinwurf Bezahlung entry/ AktualisiereAnzeige entry/ BerechneBezahlterBetrag BezahlterBetrag >= Preis Abschluss entry/ BerechneRückgeld exit/ VeranlasseFahrkartendruck Abbruch-Taste Abbruch entry/ BerechneRückgeld ZahlungAbgeschlossen Frage 3.3:

7 Kontextdiagramm: Datenflussdiagramm:.0 Fahrkartenautomat steuern Touch-Panel Fahrplanserver Reisewunsch Verbindungen Reisewunsch Verbindungen Münzeinwurf Einwurfbetrag Restbetrag Verbindungsauswahl Service Kassenstand Drucker Druckdaten Münzrückgabe Rückgeld EC-Lesegerät Kartendaten Ergebnis_PIN_Abfrage EC-Server Kartennummer Guthaben Fehlermeldung.1 Verbindungen suchen Fahrplananfrage Verbindungen Reisewunsch Verbindungen Einwurfbetrag Restbetrag Verbindungsauswahl.2 Barzahlung durchführen.3 Service durchführen Kassenstand Kassenstand Kassenstand Preis.4 Fahrkarte drucken Verbindung Druckdaten Rückgeld.5 Kartenzahlung durchführen Kartennummer Kartendaten Ergebnis_PIN_Abfrage Status- Münzeinwurf Preis Preis Guthaben Fehlermeldung

8 Frage 3.4: R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 C1 StatusMünzeinwurf in "Barzahlung durchführen" {bereit, begonnen, abgeschlossen} Beg abg bereit Bereit Bereit Bereit Bereit Bereit C2 Kartentyp {Geldkarte, EC, beides, ungültig} Geld beides beides Geld EC Geld EC beides Ungültig C3 Kartenguthaben [>=, <} >= < < C4 PIN {richtig, falsch} richtig richtig richtig richtig falsch A1 Abbuchung Guthaben Geldkarte X A2 EC-Abbuchung X X A3 Fahrkarte drucken X X X A4 Fehlermeldung X X X Frage 3.5: Vollständigkeit: Theoretisch mögliche Kombinationen: Bedingung C1 C2 C3 C4 # Fälle 3 * 4 * 2 * 2 = 48 Berücksichtigte Fälle: Regel R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 # Fälle 2*4*2* *2 + 2*2 = 48 Alle möglichen Kombinationen sind berücksichtigt. Die Tabelle ist vollständig Redundanz: Es existieren nicht mehrere Regeln für den gleichen Bedingungsvektor Die Tabelle ist redundanzfrei Widerspruchfreiheit:

9 Es existieren nicht mehrere Regeln mit unterschiedlichem Aktionsvektor für den gleichen Bedingungsvektor Dies ist immer geben, wenn die Entscheidungstabelle frei von Redundanzen ist. Ergebnis: Die Entscheidungstabelle ist konsistent.

10 Aufgabe 4: Verständnisfragen Frage 4.1: Problem: Speicherplatz Laufzeit Vorteile: Plattformunabhängier Sourcecode Weit verbreitet für eingebettete System Frage 4.2: a) A = optional B und C b) Y = 0 bis 5 Wiederholungen von X und Z c) A = 1 bis 117 Wiederholungen von der Sequenz Von B und einer Auswahl von D oder C d) A = B und optional C mit dem Kommentar: "+ {C}9" Frage 4.3: Analyse ist problemorientiert / aufgabenorientiert (Was soll ein System können?) Entwurf ist realisierungsorientiert (Wie soll ein System realisiert werden?) Bei einigen Methoden tritt beim Übergang ein so genannter Strukturbruch auf, d.h. es werden völlig unterschiedliche Diagramme für die beiden Modell verwendet. Frage 4.4: Softwarefehler, die erst im Feldeinsatz gefunden werden, sind die Teuersten, da der Zeitpunkt, zu dem der Fehler gemacht wurde, i.d.r. mehrere Projektphasen zurück liegt. Im Extremfall ist er sogar bereits während des Requirements Engineering aufgetreten. In jedem Fall müssen alle Projektphasen, seitdem der Fehler aufgetreten ist, erneut durchlaufen werden, was vergleichsweise viel Zeit in Anspruch nimmt und dementsprechende Kosten verursacht. Die Tatsache, dass nach einer gewissen Zeit des Testens die Anzahl der gefundenen Fehler rapide abnimmt, lässt auf Folgendes schließen: Es konnten Fehler gefunden und beseitigt werden, die Testphase hat sich gelohnt. Es kann davon ausgegangen werden, dass sich im Zuge der Fehlerbeseitigung keine neuen Fehler gemacht oder diese bereits wieder behoben wurden. Wahrscheinlich ist nun der Löwenanteil an Fehlern gefunden und behoben worden. Nach wie vor ist damit zu rechnen, dass weitere Fehler vorhanden

11 sind, sie zu aufzuspüren ist jedoch langwierig und kostspielig. Daher Testphase jetzt zu Ende bringen Frage 4.5: Softwaremodule passen nicht zusammen (Schnittstellenänderungen) Kein lauffähiges System Sourcecode lässt sich nicht mehr übersetzen (Falsche Compilerversion) Entwicklung von Teilpaketen basieren nicht auf der gleichen Version Es lässt sich nicht nachvollziehen, ob und welche Fehler beseitigt wurden oder welche Funktionserweiterungen implementiert worden sind.