Но в целом получить общее представление о сложности программы все же очень полезно. Другое применение цикломатической сложности – определение количества тестовых примеров, необходимых для достижения полного тестового покрытия конкретного модуля. В 2017 предложен совсем альтернативный подход к оценке сложности программного кода — с точки зрения его читаемости, то есть легкости восприятия человеком (что разумеется имеет значение и для QA тоже).
Мы также рассмотрим, насколько он полезен в качестве метрики для измерения сложности вашего кода. МакКейбом в 1976 году и основана на представлении программы потока управления. Поток управления изображает программу в виде графика, который состоит из узлов и ребер.
Этот пример ясно показывает, что более низкая цикломатическая сложность не всегда соответствует «лучшему коду». Хотя цикломатическая сложность – очень полезная метрика, есть плюсы и минусы ее применения в качестве метрики. В графе узлы (или ноды, nodes), обозначают задачи (processing tasks), а рёбра обозначают пути выполнения (control flow). Линейно-независимый путь выполнения определяется Маккейбом как путь, имеющий хотя бы одно ребро, которое не было пройдено перед тем любыми другими путями выполнения. » Я говорю себе, пытаясь отрицать, что код, который я написал, математически плох, настолько, что Visual Studio выдает предупреждение.
Цикломатическая сложность используется в качестве одного из параметров в индексе удобства сопровождения (англ. maintainability index)[6].
Цикломатическая сложность участка кода – это количественная мера количества линейно независимых путей в нем. Это программный показатель, используемый для обозначения сложности программы. Узлы на графе указывают наименьшую группу команд программы, а направленное ребро в ней соединяет два узла, т.е.
Что Такое Цикломатическая Сложность? Оценка Качества Кода –
Если функция вызывает другую функцию с высокой цикломатической сложностью, она считается только одним узлом и ничего не добавляет вызывающему, несмотря на то, что технически усложняет программу в общем смысле. Этот код, который содержит switch инструкция, имеет сложность 6, потому что код может принимать много разных путей. Каждый case в операторе switch добавляет сложности, так как это может привести к разным выходам с разными входами. Цикломатическая сложность в основном измеряет количество ветвей в вашем коде. Всякий раз, когда есть if инструкции или другого блока управления, такого как цикл, цикломатическая сложность возрастает, так как граф будет все больше и больше походить на дерево. Где π – количество точек принятия решения в программе, а s – количество точек выхода.
Для примера рассмотрим нижеприведённую программу, состоящую из последовательного применения двух операторов if-then-else. Но некоторые пути могут быть невозможными, так что, число путей через КПГ — это, несомненно, верхняя граница числа тестов, для обеспечения покрытия пути (возможного пути), чей номер идёт последним, которое иногда может быть меньше чем M. Показатель ЦС имеет большое значение в тестировании, потому что он примерно показывает количество тестов, необходимых для полного покрытия кода. Например, рассмотрим программу, состоящую из двух последовательных операторов if-then-else.
Cyclomatic Complexity — это программный показатель, полезный для структурированного тестирования или тестирования White Box . Если программа имеет большое число сложности, то вероятность ошибки высока с увеличением времени на обслуживание и устранение неисправностей. Цикломатическая сложность программы (Cyclomatic complexity of a program) структурная (или топологическая) мера сложности программ, для измерения качества программного обеспечения. Измерение цикломатической сложности позволяет оценить качество программного кода и выявить процедуры с повышенной сложностью. Процедуры с повышенной сложностью подвержены ошибкам и их выявление крайне желательно для проведения их аудита (code review). Цикломатическая сложность программы была первой из топологических мер сложности, применялась на практике и послужила основой для многих модификаций.
Цикломатическая сложность оказалась полезной в географическом и ландшафтно-экологическом анализе после того, как было показано, что ее можно реализовать на графиках ультраметрических расстояний. Цикломатическая сложность также может использоваться для оценки семантической сложности программ искусственного интеллекта. Такую оценку можно применять как в целом к программе, так и к отдельным функциям. Как только базовый набор сформирован, должны быть записаны тестовые случаи для выполнения всех путей. Следующие шаги должны быть выполнены для вычисления Cyclomatic сложности и разработки тестовых случаев.
Считается, что цикломатическая сложность в идеале не должна превышать 10. В гайдах по качеству кода, например Microsoft, особо подчеркивается, что высокая ЦС чревата ошибками (то есть багами). Анализаторы кода в IDE-редакторе отправляют разработчику (автоматическое) уведомление, если ЦС превысила пороговое значение (по дефолту 25, но можно настроить и ниже/выше). В этом случае исправление было простым – у сопрограммы есть набор задач, поэтому я разбиваю эти задачи на более мелкие сопрограммы и заменяю основной метод вызовами подпрограмм. Общий код не изменился, как и общая сложность самого класса, но теперь основная функция – это не чудовище из four hundred строк. Часто при редактировании кода можно учитывать цикломатическую сложность, даже указывая на проблемные функции, которые могут потребовать ручной доработки.
Многие IDE, такие как Visual Studio, будут иметь встроенные инструменты для расчета цикломатической сложности и других показателей кода для всей базы кода. Visual Studio и другие IDE рассчитывают общую сложность целых классов и пространств имен, что может быть полезно для поиска самых сложных классов. Вы можете сортировать по высшей сложности и исследовать отдельные функции. Условие “вернуть null, если младше 18 лет” гораздо более простое и очевидное. Этим можно воспользоваться и произвести рефакторинг (улучшение работающего кода без изменения функциональности) таким образом, чтобы это условие отрабатывало первым. Иногда так происходит в силу объективных причин (необходимая сложность).
Раздел VI статьи МакКейба 1976 года посвящен определению того, как выглядят графы потока управления (CFG) неструктурированных программ в терминах их подграфов, которые МакКейб идентифицирует. Маккейб назвал изобретенную для этой цели меру существенной сложностью . Даже подграф графа (также известный как эйлеровый подграф ) является одним , где каждая вершина падает с четным числом ребер; такие подграфы представляют собой объединение циклов и изолированных вершин. В дальнейшем четные подграфы будут отождествляться с их наборами ребер, что эквивалентно рассмотрению только тех четных подграфов, которые содержат все вершины полного графа.
Плюсы И Минусы Цикломатической Сложности Как Показателя
В какой-то мере читаемость зависит от самого языка, например, код на HTML или SQL явно лучше читается человеком, чем на C++ или Java. При этом отличают необходимую сложность кода (которую никак нельзя устранить, из-за специфики языка, или специфики самой https://deveducation.com/ программы) и непреднамеренную, которая может и должна быть успешно устранена/существенно снижена создателем кода, или код-ревьюером. Другое применение цикломатической сложности — определение количества тестов, необходимых для полного покрытия кода.
Это соответствует описанию цикломатической сложности как «количество петель плюс количество компонентов». Это соответствует интуитивному представлению о цикломатической сложности и может быть рассчитано, как указано выше. Линтеры многих языков измеряют показатель сложности и сигнализируют, если он, скажем, больше 5 для одной функции.
Корреляция Числа Дефектов
Частично оценить их позволяет цикломатическая сложность — количество линейно независимых маршрутов через программный код. Если исходный код не содержит никаких точек ветвления или циклов, то сложность равна единице, поскольку есть только один маршрут следования через код. Но в ситуации, когда используются условия и циклы, цикломатическая сложность будет выше единицы. Цикломатическая сложность части программного кода — количество линейно независимых маршрутов через программный код. Если исходный код не содержит никаких точек ветвления или циклов, то сложность равна единице, поскольку есть только один маршрут через код. ЦИКЛОМАТИЧЕСКАЯ СЛОЖНОСТЬ — это метрика программного обеспечения, используемая для измерения сложности программы.
- Цикломатическая сложность может быть рассчитана вручную, если программа небольшая.
- Концепция ЦС впервые описана в 1970х Томасом Маккейбом (поэтому называется еще «сложностью программы по Маккейбу») в книге о структурном тестировании и создании правильных тест-кейсов.
- Он производил непосредственные численные измерения для линейно независимых путей в исходных кодах программ.
- По мере того, как программа растет таким образом, она быстро достигает точки, когда проверка всех путей становится непрактично.
- Иногда — в силу особенностей писавшего ее программиста (случайная сложность).
- Давайте глубоко погрузимся в цикломатическую сложность, которая является одним из часто используемых показателей для измерения сложности кода.
Цикломатическая сложность — это структурная или топологическая мера сложности компьютерной программы, разработанная Томасом Дж. Измерение — это не что иное, как количественное указание размера / размера / емкости атрибута продукта / процесса. Метрика программного обеспечения определяется как количественная мера атрибута, которым обладает система программного обеспечения в отношении стоимости, качества, размера и графика.
При вычислении цикломатической сложности используется граф потока управления программы. Узлы графа соответствуют неделимым группам команд программы, они соединены ориентированными рёбрами, если группа команд, соответствующая второму узлу, может быть выполнена непосредственно после группы команд первого узла. Цикломатическая сложность может быть также вычислена для отдельных функций, модулей, методов или классов в пределах программы. Тестирование базового пути является одним из методов «белого ящика» и гарантирует выполнение хотя бы одного оператора во время тестирования. Он проверяет каждый линейно независимый путь в программе, что означает , что число тестовых примеров будет эквивалентно цикломатической сложности программы. Он представляет собой количество линейно независимых путей в программе.
Иногда — в силу особенностей писавшего ее программиста (случайная сложность). И хотя нельзя однозначно описать эту сложность, существуют способы, позволяющие хотя бы частично ее оценить. Цикломатическая сложность может быть рассчитана вручную, если программа небольшая.
Чем больше возможных путей выполнения, тем сложнее функцию понять, отладить и модифицировать. Очевидно, что, с одной стороны, функции нужно дробить, а с другой — описывать логику программы так, чтобы не появлялись лишние пути. Допустим, тест применяется каждый раз для единственного маршрута, тогда необходимое количество раз применений теста определяется числом покрытия, равного числу путей, которые действительно могут быть использованы при работе программы. Другое применение цикломатической сложности — при детерминизме числа проведённых тестов, необходимых для достижения тщательного покрытия тестированием модуля. Это другой способ сказать «число линейно независимых маршрутов через граф от входа к выходу».
Хотя высокая цикломатическая сложность какой-либо функции не может быть концом света, это может быть признаком более серьезной проблемы. Функции высокой сложности труднее поддерживать и подвержены большему количеству ошибок, cyclomatic complexity это потому что есть еще много ошибок. А функции более высокой сложности напрямую приводят к более сложным модульным тестам, что может затруднить поддержку кода в долгосрочной перспективе из-за сложности тестирования.
Откроется панель «Показатели кода», на которой будет представлена разбивка вашего решения. Вы можете отсортировать по сложности в порядке убывания, чтобы отобразить наиболее проблемные пространства имен. По большей части, сложность от 6 до 8 вполне подойдет, если сам код хорошо отформатирован. Все, что выше 8-15, сомнительно, а все, что больше 15, вероятно, не очень хорошо. Все, что старше 25, почти наверняка является проблемой, если не доказано обратное.
