Меры сложности Холстеда - Википедия - Halstead complexity measures

Меры сложности Холстеда находятся показатели программного обеспечения представленный Морисом Ховардом Холстедом в 1977 г.^[1] В рамках своего трактата об установлении эмпирической науки о разработке программного обеспечения Холстед заметил, что показатели программного обеспечения должны отражать реализацию или выражение алгоритмов на разных языках, но не зависеть от их выполнения на конкретной платформе. вычисляется статически из кода.

Целью Холстеда было определение измеримых свойств программного обеспечения и взаимосвязей между ними. Это похоже на определение измеримых свойств материи (таких как объем, масса и давление газа) и взаимосвязей между ними (аналогично уравнение газа Таким образом, его метрики на самом деле не просто метрики сложности.

Расчет

Для данной проблемы Пусть:

${ displaystyle , eta _ {1}}$ = количество различных операторов
${ displaystyle , eta _ {2}}$ = количество различных операндов
${ displaystyle , N_ {1}}$ = общее количество операторов
${ displaystyle , N_ {2}}$ = общее количество операндов

По этим числам можно рассчитать несколько показателей:

Словарь программы: ${ displaystyle eta = eta _ {1} + eta _ {2} ,}$
Продолжительность программы: ${ Displaystyle N = N_ {1} + N_ {2} ,}$
Расчетная ориентировочная продолжительность программы: ${ displaystyle { hat {N}} = eta _ {1} log _ {2} eta _ {1} + eta _ {2} log _ {2} eta _ {2}}$
Объем: ${ Displaystyle V = N раз журнал _ {2} eta}$
Сложность: ${ displaystyle D = { eta _ {1} over 2} times {N_ {2} over eta _ {2}}}$
Усилие: ${ Displaystyle E = D раз V}$

Мера сложности связана со сложностью написания или понимания программы, например при выполнении обзор кода.

Мера трудозатрат переводится в фактическое время кодирования с использованием следующего соотношения:

Время, необходимое для программирования: ${ displaystyle T = {E более 18}}$ секунды

Доставленные Halstead ошибки (B) - это оценка количества ошибок в реализации.

Количество доставленных ошибок: ${ displaystyle B = {E ^ {2 более 3} более 3000}}$ или, совсем недавно, ${ displaystyle B = {V более 3000}}$ принято^{[нужна цитата ]}.

Пример

Рассмотрим следующие C программа:

главный(){    int а, б, c, средний;    сканф("% d% d% d", &а, &б, &c);    средний = (а + б + c) / 3;    printf("avg =% d", средний);}

Уникальные операторы: главный, (), {}, int, сканф,&, =, +, /, printf, ,, ;

Уникальные операнды: а, б, c, средний, "% d% d% d", 3, "avg =% d"

${ displaystyle eta _ {1} = 12}$ , ${ displaystyle eta _ {2} = 7}$ , ${ displaystyle eta = 19}$
${ displaystyle N_ {1} = 27}$ , ${ displaystyle N_ {2} = 15}$ , ${ displaystyle N = 42}$
Расчетная предполагаемая продолжительность программы: ${ displaystyle { hat {N}} = 12 times log_ {2} 12 + 7 times log_ {2} 7 = 62,67}$
Объем: ${ displaystyle V = 42 times log_ {2} 19 = 178,4}$
Сложность: ${ Displaystyle D = {12 более 2} раз {15 более 7} = 12,85}$
Усилие: ${ displaystyle E = 12,85 times 178,4 = 2292,44}$
Время, необходимое для программирования: ${ displaystyle T = {2292,44 более 18} = 127,357}$ секунды
Количество доставленных ошибок: ${ displaystyle B = {2292,44 ^ {2 более 3} более 3000} = 0,05}$