ハルステッド複雑性尺度

ハルステッド複雑度尺度は、モーリス・ハワード・ハルステッドが1977年にソフトウェア開発の経験科学の確立に関する論文の一部として導入したソフトウェアメトリクスです^[1]。ハルステッドは、ソフトウェアのメトリクスは、異なる言語でのアルゴリズムの実装または表現を反映する必要があるが、特定のプラットフォームでの実行とは独立している必要があるという観察をしました。したがって、これらのメトリクスはコードから静的に計算されます。

ハルステッドの目標は、ソフトウェアの測定可能な特性とそれらの関係を特定することでした。これは、物質の測定可能な特性 (気体の体積、質量、圧力など) とそれらの関係 (気体方程式に類似) を特定することに似ています。したがって、彼のメトリクスは実際には単なる複雑さのメトリクスではありません。

与えられた問題について、次のようにします。

• ${\displaystyle \,\eta _{1}}$= 異なる演算子の数
• ${\displaystyle \,\eta _{2}}$= 異なるオペランドの数
• ${\displaystyle \,N_{1}}$= オペレーターの総数
• ${\displaystyle \,N_{2}}$= オペランドの総数

これらの数値から、いくつかの指標を計算できます。

• プログラム用語:${\displaystyle \eta =\eta _{1}+\eta _{2}\,}$
• プログラムの長さ:${\displaystyle N=N_{1}+N_{2}\,}$
• 計算された推定プログラムの長さ:${\displaystyle {\hat {N}}=\eta _{1}\log _{2}\eta _{1}+\eta _{2}\log _{2}\eta _{2}}$
• 音量：${\displaystyle V=N\times \log _{2}\eta }$
• 難易度: ${\displaystyle D={\eta _{1} \over 2}\times {N_{2} \over \eta _{2}}}$
• 努力：${\displaystyle E=D\times V}$

難易度の尺度は、コードレビューを行うときなど、プログラムの作成や理解の難しさと関連しています。

労力の測定は、次の関係を使用して実際のコーディング時間に変換されます。

• プログラミングに必要な時間:秒${\displaystyle T={E \over 18}}$

Halstead が配信したバグ (B) は、実装におけるエラーの数の推定値です。

• 報告されたバグの数:または、最近では受け入れられています。^[1]${\displaystyle B={E^{2 \over 3} \over 3000}}$${\displaystyle B={V \over 3000}}$

次のCプログラムを考えてみましょう。

main () 
{ 
int a , b , c , avg ; scanf ( "%d %d %d" , &a a , & b , & c ); avg = ( a + b + c ) / 3 ; printf ( "avg = %d" , avg ); }      
     
    
   

異なる演算子( ) は次のとおりです : 、、、、、、、、、、、、、、、​​${\displaystyle \,\eta _{1}}$main(){}intscanf&=+/printf,;

異なるオペランド（）は 次のとおりです：、、、、、、、、${\displaystyle \,\eta _{2}}$abcavg"%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}$
• 計算された推定プログラムの長さ:${\displaystyle {\hat {N}}=12\times log_{2}12+7\times log_{2}7=62.67}$
• 音量：${\displaystyle V=42\times log_{2}19=178.4}$
• 困難：${\displaystyle D={12 \over 2}\times {15 \over 7}=12.85}$
• 努力：${\displaystyle E=12.85\times 178.4=2292.44}$
• プログラミングに必要な時間:秒${\displaystyle T={2292.44 \over 18}=127.357}$
• 配信されたバグの数:${\displaystyle B={2292.44^{2 \over 3} \over 3000}=0.05}$

• 機能ポイント
• 循環的複雑性

• Halstead メトリック - オブジェクト指向環境 (特に Java を参照) での Halstead メトリックの計算と使用に関する詳細な説明。
• ハルステッド メトリックの計算 - ハルステッド メトリックの測定。
• サンプルプログラムによる説明 - 例 (PDF の 6 ページ目)
• スクリプトでハルステッドメトリックを計算し、コメント付きコードの検出に使用する
• IBM
• ハルステッドメトリックを計算する計算機