程序复杂性度量

程序复杂性度量 程序复杂性主要指模块内程序的复杂性。它直接关联到软件开发费用的多少，开发周期的长短和软件内部潜伏错误的多少。同时它也是软件可理解性的另一种度量。 减少程序复杂性，可提高软件的简单性和可理解性，并使软件开发费用减少，开发周期缩短，软件内部潜藏错误减少 一、代码行度量法 度量程序的复杂性，最简单的方法就是统计程序的源代码行数。此方法基于两个前提： （ 1） 程序复杂性随着程序规模的增加不均衡地增长； （ 2） 控制程序规模的方法最好是采用分而治之的办法。将一个大程序分解成若干个简单的可理解的程序段。 方法的基本考虑是统计一个程序模块的源代码行数目，并以源代码行数做为程序复杂性的度量。若设每行代码的出错率为每 100 行源程序中可能有的错误数目， 例如每行代码的出错率为1％，则是指每 100 行源程序中可能有一个错误。 Thayer 曾指出，程序出错率的估算范围是从0.04％～ 7％之间，即每100 行源程序中可能存在0.04～ 7 个错误。他还指出， 每行代码的出错率与源程序行数之间不存在简单的线性关系。Lipow 进一步指出，对于小程序，每行代码的出错率为1.3％～1.8％； 对于大程序，每行代码的出错率增加到2.7％～3.2％之间，但这只是考虑了程序的可执行部分，没有包括程序中的说明部分。Lipow 及其他研究者得出一个结论：对于少于 100 个语句的小程序，源代码行数与出错率是线性相关的。随着程序的增大，出错率以非线性方式增长。所以，代码行度量法只是一个简单的，估计得很粗糙的方法。 二、McCabe 度量法 McCabe 度量法是一种基于程序控制流的复杂性度量方法。McCabe 定义的程序复杂性度量值又称环路复杂度，它基于一个程序模块的程序图中环路的个数。 如果把程序流程图中每个处理符号都退化成一个结点，原来联结不同处理符号的流线变成连接不同结点的有向弧，这样得到的有向图就叫做程序图。 计算有向图G 的环路复杂性的公式： V(G)＝ m－ n＋ 2 其中，V（ G） 是有向图G 中的环路个数 ， m 是图G 中有向弧个数 ， n 是图G 中结点个数。 以图9-5-1 为例，其中，结点数n＝ 11，弧数m＝ 12，则有 V（ G）＝m－ n＋ 2＝ 12－ 11＋ 2＝ 3。 即 McCabe 环路复杂度度量值为3 。它也可以看做由程序图中的有向弧所封闭的区域个数。 图 9-5-1 程序图的例子 当分支或循环的数目增加时，程序中的环路也随之增加，因此McCabe 环路复...