Uma avaliação empírica de métricas para programas orientados a objeto no contexto de teste de software

Abstract

Resumo: A crescente complexidade dos produtos de software, utilizados em praticamente todas as áreas da atividade humana, tem gerado muitos desafios ao desenvolvimento. Para lidar com esta complexidade e garantir a qualidade na produção de software, o paradigma de orientação a objetos foi criado, e atualmente é largamente difundido e utilizado, nos ambientes acadêmicos e industriais. Com o intuito de se monitorar de forma eficaz o desenvolvimento de sistemas orientados a objetos, métricas de software têm sido propostas nos últimos anos, de forma a apoiar a busca de um software de qualidade. O teste de software é uma atividade importante, que pode consumir até 40% dos esforços de desenvolvimento, e pode ser mais eficaz se for conduzido de forma organizada, segundo técnicas e critérios de teste, e se também for apoiado nas informações que as métricas podem dispor. A correlação entre as métricas de software e aspectos do desenvolvimento, como a dificuldade de teste, podem ser determinados muitas vezes apenas através de estudos empíricos. Este trabalho apresenta os resultados de dois experimentos realizados no contexto acima descrito. Os resultados encontrados apontam uma relação entre o conjunto de métricas selecionadas para o experimento e a dificuldade de teste. A dificuldade de teste, nesse caso, pode ser caracterizada como a dificuldade de se revelar defeitos através de casos de teste. As métricas foram coletadas a partir dos artefatos da UML (Unified Modeling Language) e do código fonte dos projetos elaborados para os experimentos. Os resultados empíricos obtidos apontam as características do software, dadas pelas métricas, que mais influenciam na dificuldade de teste e podem ser utilizado, por exemplo, no remodelamento de um projeto de software e na geração de casos de teste mais eficazes, reduzindo os gastos das atividade de teste.

Abstract: The increasing complexity of software products, used in most areas of the human activity, has created many challenges to the development. In order to be able to deal with this complexity and assure the quality of software production, the object-oriented paradigm was created, and it is currently divulged and used, in academic and industrial environments. With the purpose of monitoring efficiently the development of object-oriented systems, software metrics has been proposed these last years, as a way of supporting the search for a high quality software. The testing of software is an important activity, which can consume most cases 40% of the development efforts, and which can be more effective if conducted in a more organised way, following techniques and testing criteria and also if supported by the information provided by metrics. o The correlation between software metrics and the development aspects, as the difficulty of testing, can be determined many times, only through empirical studies. This work presents the results of two experiments, accomplished in the context described above. The obtained results indicate a relation between the metric set selected for the experiment and the difficulty of testing. The difficulty of testing, in this case, is characterized as the difficulty to reveal faults through test cases. The metrics were collected from UML (Unified Modeling Language) artifacts and from the source code of the system developed elaborated for the experiments. The obtained empirical results indicate the software characteristics, given by metrics, which influence the difficulty of testing. The obtained knowledge can by used, for example, for remodeling software and for generating more efficient test cases. Therefore, we can reduce the efforts spent on testing.