31、软件复杂度度量：MATLAB与面向对象代码的评估

软件复杂度度量：MATLAB与面向对象代码的评估

1. 引言

软件质量是软件开发中至关重要的因素，IEEE将其定义为软件具备所需属性组合的程度，如可靠性、互操作性等。软件度量作为控制软件复杂度的工具，能帮助我们观察软件系统的弱点，进而评估软件质量，因此在软件开发生命周期中不可或缺。

近年来，面向对象（OO）语言取得了巨大成功，众多项目采用JAVA、C++或Python进行开发。为了控制这些项目的复杂度，自20世纪90年代起，出现了多种面向对象的度量方法，如Chidamber和Kemerer（CK）度量套件、MOOD度量等。这些度量方法旨在覆盖OO语言的部分特性，并用于评估软件的各种质量属性，如正确性、可靠性、可维护性等。其中，可维护性被视为软件产品最重要的属性，大多数度量方法也围绕这一属性展开。

在以往的工作中，我们提出了用于评估OO代码复杂度的度量方法，但后来发现，在考虑继承带来的复杂度时，不仅要考虑方法复杂度，还应考虑属性复杂度。因此，本文提出了一套新的度量套件，旨在全面捕捉OO编程范式的大部分特性。

2. 动机

CK度量套件之后，针对OO语言开发更有效度量套件的尝试并不多。CK度量套件虽然计算简单直接，但存在一些不足：
1. 未涵盖类因所有可能因素导致的整体复杂度。
2. 未考虑类的内部架构。
3. 未体现类层次结构中继承关系的影响。
4. 仅统计与其他类耦合的方法数量，未考虑类间消息的数量和复杂度。
5. 未涉及认知复杂度，而认知复杂度对系统的可维护性有重要影响。

这些不足促使我们开发一套新的度量套件，作为CK度量套件的补充。我们的度量方法更详细地考察了OO属