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软 件 工 程

软 件 工 程. 第 24 章 面向对象系统的技术度量. 第 24 章 面向对象系统的技术度量. 24.1 面向对象度量的目的 24.2 面向对象度量的识别特征 24.3 对 OO 设计模型的度量 24.4 面向类的度量 24.5 面向操作的度量 24.6 对面向对象测试的度量 24.7 对面向对象项目的度量 24.8 小结. 24.1 面向对象度量的目的. 更好地理解产品的质量。 评估过程的效率。 改善在项目级别完成的工作的质量。. 24.2 面向对象度量的识别特征. 局部化 封装 信息隐蔽 继承 抽象.

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Presentation Transcript

  1. 软 件 工 程 第24章 面向对象系统的技术度量

  2. 第24章 面向对象系统的技术度量 24.1 面向对象度量的目的 24.2 面向对象度量的识别特征 24.3 对OO设计模型的度量 24.4 面向类的度量 24.5 面向操作的度量 24.6 对面向对象测试的度量 24.7 对面向对象项目的度量 24.8小结

  3. 24.1 面向对象度量的目的 • 更好地理解产品的质量。 • 评估过程的效率。 • 改善在项目级别完成的工作的质量。

  4. 24.2 面向对象度量的识别特征 • 局部化 • 封装 • 信息隐蔽 • 继承 • 抽象

  5. 24.2.1 局部化 局部化是软件的一个特征，它指明信息在程序 中被集中的方式，例如，针对功能分解的传统 方法围绕功能局部化信息，它们典型地以过程 模块来实现。数据驱动方法围绕特定的数据结 构局部化信息。在OO语境中，信息是通过封装 数据和处理在类或对象的边界内而集中的。

  6. 24.2.2 封装 封装通过将测度的焦点从单个模块改变到数据(属性)和 处理模块(操作)包而影响度量。此外，封装鼓励在高抽 象层的测度，例如，在本章后面，将介绍和每个类的 操作数量关联的度量。将此层次的抽象同传统的度量 相比较，传统的着重于布尔条件的计数(cyclomatic复 杂性)或代码行数。

  7. 24.2.3 信息隐蔽 • 信息隐蔽隐瞒(或隐藏)程序构件的操作细节，只将对访问该构件必需的信息提供给那些希望访问它的其他构件。

  8. 24.2.4 继承 继承是使得某对象的责任能够传播到其他 对象的机制，继承出现在类层次的所有层 面上，通常，传统的软件不支持该特征。

  9. 24.2.5 抽象 抽象是使得设计者能够关注程序构件(数 据或过程)的本质性细节而不需考虑低层 细节的机制。

  10. 24.3 对OO设计模型的度量 • 大小 • 复杂性 • 耦合性 • 充足度 • 完备性 OO设计可测度的特征： • 内聚性 • 原始性 • 相似性 • 易变性

  11. 23.4 面向类的度量 23.4.1 CK度量套件 6种基于类的设计度量 1.每个类的加权方法(WMC) 假定对类C定义了复杂度为c1，c2，…cn的n个方法，所 选择的特定的复杂性度量(如cyclomatic环复杂度)应该 规范化，使得对某方法的名义上的复杂性取值1.0。 WMC=Σci

  12. 6种基于类的设计度量 2.继承树的深度(DIT) 3.子女的数量(NOC) 4.对象类之间的耦合(CBO) 5.对类的响应(RFC) 6.方法中缺少内聚 (LCOM)

  13. 度量体系的样本如下： • 类大小（CS）：可通过被封装在类中的操作的总数和属性的数量来测度。 • 由子类覆写的操作数量（NOO）：若NOO大，则导致了弱的类层次和可能难于测试和修改的OO软件。 • 由子类加入的操作的数量（NOA）：当NOA值增大时，子类漂离超类隐含的抽象。当DIT变大时，在层次中低层的NOA值将下降。 • 特例化指标（SI）：特例化可通过加入或删除或覆写来达到，SI=[NOO*level]/Mtotal,SI值越高，越有可能类层次中包含了更多不遵从超类抽象的类。 24.4.2 Lorenz和Kidd建议的度量

  14. 24.4.3 MOOD度量套件 度量样本如下： • 方法继承因子（MIF） • 耦合因子（CF） • 多态因子（PF）

  15. 方法继承因子（MIF）:OO系统的类体系结构针对方法（操作）和属性而使用继承的程度被定义为：方法继承因子（MIF）:OO系统的类体系结构针对方法（操作）和属性而使用继承的程度被定义为： MIF=ΣMi(Ci)/ΣMa(Ci)对i从1到TC求和 其中TC为在体系结构中的类的总数，Ci是在体系结构中 的一个类。且： Ma(Ci)=Md(Ci)+Mi(Ci) 其中Ma(Ci)为可在和Ci关联中被调用的方法的数量， Md(Ci)为在类Ci中声明的方法的数量，Mi(Ci)为在类Ci 中继承（未被覆写的）的方法的数量。 MIF值提供了继承对OO软件的影响的指示。

  16. 耦合因子（CF）： CF=ΣiΣjis_client(Ci,Cj)/(TC²-TC) 这里针对I从1到TC和j从1到TC求和。函数 is_client=1, 当且仅当在客户端类Cc和服务器类Cs 间存在关系，且Cc≠Cs时 is_client=0, 否则 当CF值增加时，OO软件的复杂性也将增加，而可理解性、可维护性和复用潜力都将受到影响。

  17. 多态因子（PF）：重新定义被继承方法的方法数量，除以可能的不同多态情形的最大数量…..这样，PF是对系统中的动态绑定相对数量的间接测量。多态因子（PF）：重新定义被继承方法的方法数量，除以可能的不同多态情形的最大数量…..这样，PF是对系统中的动态绑定相对数量的间接测量。 PF=∑iMo(Ci)/∑i[Mn(Ci)*DC(Ci)] 这里对i从1到TC求和。且 Md(Ci)=Mn(Ci)+Mo(Ci) 其中，Mn(Ci)为新方法的数量，Mo(Ci)为覆写方法的数量，DC（Ci）为后代计数（某基类的后代类的数量）

  18. 24.5 面向操作的度量 三个简单度量： • 平均操作大小（OSavg）:可以用操作发送的消息的数量作为对操作大小的一种度量。 • 操作复杂度（OC）：可使用针对传统软件提出的任何复杂度度量来计算。应保持OC尽可能低。 • 每个操作的平均参数的数量（NPavg）：操作参数的数量越大，对象间的协作越复杂。 NPavg应保持尽可能低。

  19. 24.6 对面向对象测试的度量 • 封装 • 在方法中内聚性的缺乏（LCOM）：LCOM值越高，必须被 测试的状态越多，以保证方法不产生副作用。 • 公共和保护属性的百分比（PAP）：PAP的高值增加了类 间副作用的可能性。 • 对数据成员的公共访问（PAD）：PAD的高值导致了类间 副作用的潜在可能。

  20. 24.6 对面向对象测试的度量 • 继承 • 根类的数量（NOR）：NOR增加时，测试工作量也增加； • 扇入（FIN）：OO语境中，FIN是多继承的指标，FIN>1 指明类从多于一个的根类继承属性和操作。FIN>1应尽 量避免。 • 子女数(NOC)和继承树的深度(DIT) ：超类的方法必须 针对每个子类被测试。

  21. 24.7 对面向对象项目的度量 下面的OO度量可提供对软件大小的考察： • 场景脚本的数量 • 关键类的数量 • 子系统的数量

  22. 24.8 小结 面向对象软件和用传统方法开发的软件有根本性不同,因此，OO系统的度量着重于以下度量：可以应用于类和用于那些使得类独特的设计特征——局部化、封装、信息隐蔽、继承和对象抽象技术的度量。

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