[論文レビュー] An overview of metrics-based approaches to support software components reusability assessment

Miguel Goulão, Fernando Brito e Abreu|arXiv (Cornell University)|Sep 30, 2011

Software Reliability and Analysis Research参考文献 33被引用数 4

ひとこと要約

本論文は、ソフトウェアコンポーネントの再利用可能性を評価するためのメトリクスベースのアプローチについて、範囲、目的、定義手法、成熟度に注目した構造的なフレームワークを用いて、既存の手法を評価する包括的なレビューを提供している。曖昧なメトリクス定義、不十分な形式的表現、不十分な検証といった主な限界が同定され、コンポーネント指向ソフトウェア工学におけるより厳密な品質モデルの必要性が強調されている。

ABSTRACT

Objective: To present an overview on the current state of the art concerning metrics-based quality evaluation of software components and component assemblies. Method: Comparison of several approaches available in the literature, using a framework comprising several aspects, such as scope, intent, definition technique, and maturity. Results: The identification of common shortcomings of current approaches, such as ambiguity in definition, lack of adequacy of the specifying formalisms and insufficient validation of current quality models and metrics for software components. Conclusions: Quality evaluation of components and component-based infrastructures presents new challenges to the Experimental Software Engineering community.

研究の動機と目的

• ソフトウェアコンポーネントの品質および再利用可能性を評価するための既存のメトリクスベースのアプローチを分析・比較すること。
• コンポーネント評価に用いられる品質モデルおよびメトリクスにおける一般的な欠陥を同定すること。
• コンポーネント品質メトリクスを指定するために用いられる形式的表現の成熟度と適切さを評価すること。
• コンポーネント指向ソフトウェア工学におけるメトリクスおよび品質モデルの検証における課題を強調すること。
• コンポーネント品質評価に焦点を当てた未来の実験的ソフトウェア工学研究の基盤を提供すること。

提案手法

• 多様な次元のフレームワークを用いて、文献に登場する複数のメトリクスベースのアプローチを体系的に比較すること。
• 範囲（粒度）、目的（メトリクスの目的）、定義手法（使用される形式的表現）、成熟度（検証と採用状況）に基づいてアプローチを評価すること。
• 分野における公開済みの研究の定性的分析を通じて、繰り返し発生する問題を同定すること。
• 構造化された評価フレームワークを用いて、コンポーネント品質モデルの堅牢性および信頼性を評価すること。
• 系統的な弱みを強調するために、発見事項を統合すること。
• 研究全体を通じて、メトリクス仕様、形式的表現の適切さ、および実証的検証におけるギャップを特定することに注力すること。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 既存のソフトウェアコンポーネントの再利用可能性を評価するためのメトリクスベースのアプローチの主な特徴および設計原則は何か？
• RQ2 異なる研究において、コンポーネント品質評価に用いられるメトリクスはどれほど一貫性があり、明確に定義されているか？
• RQ3 形式的仕様手法がコンポーネント品質メトリクスを表現するためにどれほど適切であるか？
• RQ4 提案された品質モデルおよびメトリクスの検証および実証的根拠の現在の水準はどの程度か？
• RQ5 メトリクスベースの手法によるコンポーネント再利用可能性の評価において、未解決の主な課題は何か？

主な発見

• 多くのメトリクスベースのアプローチは、曖昧または一貫性のない定義を抱えており、信頼性や再現性が低下している。
• メトリクスを指定するために用いられる形式的表現は、しばしば複雑なコンポーネント特性を正確に表現するのに不十分で、精度や表現力に欠けている。
• 大多数の品質モデルおよびメトリクスに対して、実証的検証が不足しており、実用的応用の可能性が制限されている。
• 既存のアプローチは、標準化、ツール支援、ソフトウェア開発プロセスへの統合の観点から、成熟度に欠けている。
• 実験的ソフトウェア工学のコミュニティは、これらの体系的ギャップのため、コンポーネント品質評価の前進に大きな課題に直面している。
• コンポーネント再利用可能性のための標準的で、明確に定義され、検証済みのメトリクスに関する合意形成はまだ得られていない。