基于貝葉斯學(xué)習(xí)方法的軟件成本估算模型研究.pdf

1、在現(xiàn)代軟件項目管理過程中，軟件成本的估算是一項極具有挑戰(zhàn)性的工作，在眾多的軟件項目管理活動中，占據(jù)著十分重要的地位。軟件成本估算的準(zhǔn)確程度對后續(xù)的開發(fā)計劃和進度控制有決定性的影響，甚至影響到軟件項目的成敗。盡管目前已經(jīng)有很多估算方法被提出，但離目前實際開發(fā)環(huán)境下有效的應(yīng)用尚有不小的差距。
　　 近年來，在軟件成本估算研究領(lǐng)域，陸續(xù)有學(xué)者提出用機器學(xué)習(xí)方法在歷史項目數(shù)據(jù)集的基礎(chǔ)上建立成本估算模型，并取得了不錯的結(jié)果。本文提出一個基

2、于貝葉斯學(xué)習(xí)方法的成本估算模型。這個模型能以概率分布的形式來輸出成本估算結(jié)果，并可實現(xiàn)對專家知識的支持及模型的自我更新，這在應(yīng)對目前軟件開發(fā)過程充滿“不確定性”的環(huán)境下估算軟件成本，是合理、有益并具有實用價值的。我們稱這個模型為貝葉斯學(xué)習(xí)估算軟件成本模型，它包含兩個子模型：一是樸素貝葉斯分類預(yù)測軟件成本模型，一個是貝葉斯信念網(wǎng)絡(luò)估算軟件成本模型。后者在前者的基礎(chǔ)上進行了優(yōu)化。圍繞這兩個子模型的提出，本文主要做了以下工作：
　　

3、(1)本文對研究成本模型采用的數(shù)據(jù)載體nasa93試驗數(shù)據(jù)做了預(yù)處理，并進一步基于處理后的數(shù)據(jù)，對軟件成本變量進行了成本變量關(guān)系分析。其結(jié)果證實軟件成本變量之間存在著大量的關(guān)聯(lián)關(guān)系。
　　 (2)基于nasa93數(shù)據(jù)，在weka-3-5環(huán)境下，我們建立了樸素貝葉斯分類預(yù)測軟件成本模型。并采用cross-validation進行了模型性能分析。我們發(fā)現(xiàn)，基于樸素貝葉斯分類預(yù)測軟件成本模型，其估算結(jié)果準(zhǔn)確率受到了其成本變量關(guān)系獨立假

4、定的影響。
　　 (3)貝葉斯信念網(wǎng)絡(luò)，由于其本身的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以有效地描述變量間的依賴關(guān)系。因此，我們基于貝葉斯信念網(wǎng)絡(luò)進一步探討了樸素貝葉斯成本估算模型的優(yōu)化。并基于nasa93歷史數(shù)據(jù)，開展了兩個優(yōu)化試驗，建立了貝葉斯信念網(wǎng)絡(luò)估算軟件成本模型，其成本估算性能較樸素貝葉斯分類成本模型得到了很好的改善。
　　 本文的研究結(jié)果表明，貝葉斯學(xué)習(xí)估算軟件成本模型在目前不斷變化的軟件開發(fā)環(huán)境中更加適合于我們對軟件成本的估算。它提