基于代码的软件质量度量模型

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1、全国抗恶劣环境计算机第十九届学术年会论文集基于代码的软件质量度量模型佟金荣赵燕君北京系统工程研究所北京100101摘要：计算机在各个领域中的应用越来越广泛深入，计算机软件已成为大部分产品的关键组成部分，如何提高软件质量成为全球软件界广泛关注的问题，提高软件质量的研究变得越来越重要了。提高软件质量简而言之是指使软件中的错误尽量少，而在编码阶段产生错误的概率最大，占总错误量的35％，因此研究在编码阶段如何进行错误的预防对于提高软件的质量能起到至关重要的作用。本文介绍了基于代码的软件质量度量模型的研究情况，在研究语言规则，分析影响软件质

2、量各种因素的基础上，找出可能引发潜在程序错误的代码，这些代码在语法和语义上是符合编程语言规则的，是编译程序无法进行检测的，但在程序执行期间或软件后期维护时这些代码可能会引发程序错误。并据此构造与之对应的软件质量度量元，建立基于代码的软件质量度量模型。关键词：软件质量软件质量度量模型基于代码的软件质量度量模型1引言随着计算机应用领域不断扩大，如何保证计算机系统的质量已成为社会广泛关注的问题，同时计算机硬件技术发展迅速。而计算机软件技术却没有得到与之相适应的发展，软件已经成为系统瘫痪的主要原因。因此，提高计算机软件的质量具有特别重要的

3、意义。软件质量是指与软件产品满足规定和隐含需求能力有关的全体特征和特性，软件质量具体体现在一些软件质量特性上。在使用计算机的过程中，软件的质量是很重要的，质量不高的软件会使运行结果不能使用从而造成严重损失。通常，软件是通过利用某种程序设计语言编写程序，由编译器编译该程序并生成可执行目标代码，通过执行可执行目标代码达到该软件功能的实施，要想得到高质量的软件就要编写高质量的程序。要想得到高质量的软件主要从三个方面着手：错误的预防、故障的检测和排除以及软件度量的使用，按照软件工程的观点，高质量软件依赖于软件生命周期的各个阶段，特别是在软

4、件生命周期的早期，越早发现收稿日期：2009-06-25问题，带来的损失越小，因此，提高软件质量的最好方法是错误的预防。软件中影响质量的各种缺陷其主要来源如下：·软件设计缺陷●软件编码缺陷·工作人员的错误●软件调试不充分·软件测试错误其中编码阶段产生错误的概率最大，占总错误量的35％，因此研究在编码阶段如何进行错误的预防对于提高软件的质量能起到至关重要的作用。基于代码的软件质量度量的研究就是研究如何在软件生命周期的编程阶段进行代码分析，检测代码中潜在的程序错误，从而提高软件的质量并降低开发成本。可能引发潜在程序错误的代码，在语法和

5、语义上是符合编程语言规则的，是编译程序无法进行检测的，但在程序执行期间或后期维护时这些代码可能会引发程序错误。基于代码的软件质量度量研究要研究语言规则，分析影响软件质量的各种因素，构造与之对应的软件质量度量元，并建立基于全国抗恶劣环境计算机第十九届学术年会论文集代码的软件质量度量模型，为软件开发人员编程提供指南，预防潜在错误的发生。从而可以在软件生命周期的早期进行避错处理，提高代码的质量。为开发高质量的软件提供有力的支持。目前，国外有专门的机构进行软件质量研究，如德克萨斯大学成立的软件质量协会SQI和NASA的软件质量保证技术中心

6、SATC等，它们专门进行软件生命周期各阶段软件质量研究。国内的上海计算机软件技术开发中心、北京航空航天大学软件工程研究所、北京系统工程研究所都围绕着软件质量度量和评测方面开展了研究工作并取得了一些科研成果。随着信息化程度的提高，软件的质量越来越重要，基于代码软件质量度量模型的提出将为研制高质量软件起到非常重要的作用。2影响软件质量的因素影响软件质量的因素有以下几点：·程序员的错误。程序员可能只是敲错了一个变量的名字，或是复杂一点的情况，例如错误理解了算法，这样就会导致程序执行出现错误。程序设计语言的风格和表现方式一般既可以使程序员

7、写出结构合理的代码，也可以使其写出不恰当的、难于理解的代码；其次程序设计语言的语法使所编写的程序很容易出现既是输入错误同时又是有效的代码，例如在C语言程序中，如果用赋值“=”代替了逻辑比较符“一”，编译程序不会查出这种错误，运行结果是有效的，但是实际上运行结果是错误的；第三，程序设计语言是以程序员应该知道他们在做什么为前提的，因此有一些错误，程序设计语言是忽略的，以C语言为例，程序员如果将一个浮点数值赋给一个代表真／假值的整数变量，C语言会将这样的不匹配定义为是相容的，但实际上是错误的。因此程序员要正确理解编程语言的语义，采用清楚

8、的程序设计语言风格和表达方式。·编译程序的行为不符合程序员的想法。如果一个语言的某些特征是不完全定义的，或者说是歧义的，那么就可能出现程序员的意思与编译程序解释不一致的情况。所以不同的编译程序，其行为可能不同，同一个编译程序，其行为也可能因为上下文