[論文レビュー] A Pedagogical Evaluation and Discussion about the Lack of Cohesion in Method (LCOM) Metric Using Field Experiment

Ezekiel Uzor Okike|arXiv (Cornell University)|Apr 19, 2010

Software Engineering Research参考文献 13被引用数 4

ひとこと要約

本研究では、34、383、1,055クラスをそれぞれ有する3つの産業システムの現場データを用いて、メソッドにおける一貫性の欠如（LCOM）メトリックの有効性を評価した。記述統計およびChidamberとKemererのメトリックスイートを用いた分析から、LCOMは一貫性のあるクラスと poorly designed（不適切に設計された）クラスを効果的に特定でき、それぞれのコーディネーション率は78.8%、54%、30%であった。この結果は、クラスのコーディネーションを評価するうえでLCOMの妥当性を支持するものである。

ABSTRACT

Chidamber and Kemerer first defined a cohesion measure for object-oriented software - the Lack of Cohesion in Methods (LCOM) metric. This paper presents a pedagogic evaluation and discussion about the LCOM metric using field data from three industrial systems. System 1 has 34 classes, System 2 has 383 classes and System 3 has 1055 classes. The main objectives of the study were to determine if the LCOM metric was appropriate in the measurement of class cohesion and the determination of properly and improperly designed classes in the studied systems. Chidamber and Kemerer's suite of metric was used as metric tool. Descriptive statistics was used to analyze results. The result of the study showed that in System 1, 78.8% (26 classes) were cohesive; System 2 54% (207 classes) were cohesive; System 3 30% (317 classes) were cohesive. We suggest that the LCOM metric measures class cohesiveness and was appropriate in the determination of properly and improperly designed classes in the studied system.

研究の動機と目的

• 実世界のソフトウェアシステムにおけるクラスのコーディネーションを測るうえでLCOMメトリックの適切さを評価すること。
• 産業コードベースにおいて、LCOMが良好に設計されたクラスと不適切に設計されたクラスを信頼性高く区別できるかどうかを特定すること。
• さまざまなサイズと複雑さを持つシステムにおけるメトリックのパフォーマンスを評価すること。
• 実地の現場データに基づいた、LCOMの実用的価値に関する教育的考察を提供すること。

提案手法

• 34、383、1,055クラスをそれぞれ有する3つの産業システムの生産コードを用いた現地実験。
• 各クラスのコーディネーションスコアを算出するために、ChidamberとKemererのLCOMメトリックスイートを適用。
• クラス間でのLCOM値の分布と大きさを分析するために記述統計を用いる。
• LCOMの閾値と統計的傾向に基づき、クラスを一貫性のあるものとそうでないものに分類。
• システム間でのコーディネーション率の比較分析を通じて、メトリックの一貫性を評価。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 LCOMメトリックは、実際の産業ソフトウェアシステムにおけるクラスのコーディネーションを測るのに有効であるか？
• RQ2 LCOMは、オブジェクト指向システムにおいて、適切に設計されたクラスと不適切に設計されたクラスを信頼性高く特定できるか？
• RQ3 異なるサイズと複雑さを持つシステム間で、コーディネーションの水準はどのように変化するか？
• RQ4 多様な産業コードベースにおいて、LCOMメトリックは一貫した解釈可能性を維持するか？

主な発見

• システム1（34クラス）では、LCOM値に基づき78.8%（26クラス）が一貫性のあるクラスと分類された。
• システム2（383クラス）では、54%（207クラス）が一貫性のあるクラスと判明した。
• システム3（1,055クラス）では、わずか30%（317クラス）が一貫性のあるクラスと特定された。
• LCOMメトリックは、すべての3つのシステムにおいて、一貫性のあるクラスと一貫性のないクラスを区別するうえで一貫した適用性を示した。
• システムサイズの増大に伴いコーディネーション率が低下する傾向は、設計品質におけるスケーラビリティの課題を示唆している。