軟體度量

軟體度量()是一個對於軟體性質及其規格的量測。軟體度量的目的是獲得客觀、可以複製及量化的量測結果,依軟體度量性質及特性的不同,可以分別應用在軟體開發的時程及預算規劃、成本估算、品質保證測試、軟體偵錯、軟體性能最佳化或專案人員配置的最佳化等領域。

舉例
源代碼行數簡稱SLOC,是最簡單的一種軟體度量,以下以包括注釋的實體源代碼行數(LOC)為準,說明軟體度量的特性及一些限制。

以下的C程式碼只有一行,其LOC為1:

for (i = 0; i

但程式碼在重新排版為以下的程式碼時,其LOC就從1改變為5,但實際的程式機能沒有改變:

/ Now how many lines of code is this? /
for (i = 0; i

若不使用迴圈的架構,直接呼叫10次printf,一般不建議以這種方式撰寫程式,但其LOC為11,比上述二個程式的LOC都大:

/ It is not a good code style /
printf("hello");
printf("hello");
printf("hello");
printf("hello");
printf("hello");
printf("hello");
printf("hello");
printf("hello");
printf("hello");
printf("hello");

不同的軟體度量可量測的軟體性質也隨之不同,像源代碼行數適合量測軟體的大小,但無法量測軟體的模組化程度,而且此度量方式是要量測原代碼的長度,不適合作為軟體規劃階段進行度量。

常見的軟體度量
以下是一些常見的軟體度量:

  • 平衡計分卡
  • 每行程式的程式錯誤比率
  • COCOMO(構造性成本模型)
  • 代碼覆蓋率
  • 内聚力
  • 註解密度

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  • 耦合力
  • 循環複雜度
  • DSQI(設計結構品質指標)
  • 功能點分析
  • 霍爾斯特德複雜度量測

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  • 類別及介面的數量
  • 源代碼行數
  • 客戶需求行數
  • 程式執行時間
  • 程式載入時間
  • 二進制檔案長度

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限制
軟體的開發過程相當複雜,其方法論及目標都有高度的變異性,因此很難定義軟體質或是量的數據,並確定一個有效的和及時的計量方式,尤其要在軟體的細部設計前進行相關的預估,更加困難。另一個困難、常產生爭議的是度量的定義,以及各度量之間的重要性。
實務上的軟體度量常常縮減為以下幾個因素的組合:

  • 時程
  • 大小或是複雜度
  • 成本
  • 品質

度量的目標可能會針對是上述的一項因素或是多項因素。

評論
軟體開發者指出過於簡化的軟體度量可能弊大於利。有些軟體開發者也注意到軟體度量已成為軟體開發過程中的一部份。有些軟體開發者注意到軟體度量可能造成程式設計者的壓力及焦慮,或是設法製造不實的度量,不過也有些軟體開發者認為軟體度量對程式設計者有正面影響,可以肯定自身工作的價值。

有些軟體開發者認為許多軟體度量的定義不夠精確,而在實務上也很難預估當軟體完成時,其對應的軟體度量的目標值為何,不過也有些軟體開發者認為不精確的量測至少比沒有量測要好「若對一個事物無法測量,也就無法控制這個事物。」。

軟體度量已廣為政府機關、美國軍方、美国国家航空航天局(NASA)、資訊科技諮詢機構、學術機構所使用,也有許多商用或學術使用的。

相關條目
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注释
参考文献
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