代码度量 - 类耦合

类耦合也称为对象间耦合 (CBO)，最初由 CK94 定义。 基本上，类耦合是衡量单个类使用多少类的指标。 对于该度量，数字大表示不佳，数字小则通常表示良好。 类耦合经证明是可准确预测软件故障的指标，最新研究表明，上限值 9 是最有效的 S2010。

根据 Microsoft 的文档，类耦合“通过参数、本地变量、返回类型、方法调用、泛型实例化或模板实例化、基类、接口实现、在外部类型上定义的字段和特性修饰来度量与唯一类的耦合度。 良好的软件设计决定类型和方法应具有高内聚和低耦合度。 高耦合度表明一个设计由于与其他类型有许多相互依存关系而难以重用和维护。”

耦合与内聚的概念明显相关。 为确保本次讨论切题，我们不会深入讨论内聚，仅给出 KKLS2000 中的简要定义：

“模块内聚由 Yourdon 和 Constantine 引入，表示‘模块的内部元素彼此之间的联系或关联程度’YC79。 如果一个模块代表一个任务 […]，并且其中的所有元素都为该单一任务助力，则该模块为高内聚。 他们将内聚描述为设计属性而不是代码，并且是一个可用于预测可重用性、可维护性和可变性的属性。”

类耦合示例

接下来看看实践中的类耦合。 首先，新建控制台应用程序并新建名为 Person 且包含一些属性的类，然后立即计算代码度量：

请注意类耦合为 0，因为该类不使用任何其他类。 现在以创建 Person 实例并设置属性值的方式，创建另一个名为 PersonStuff 的类。 再次计算代码度量：

了解类耦合值的增加原理。 另请注意，无论设置多少个属性，类耦合值只会增加 1，而不是其他值。 对于这个度量，无论每个类使用多么频繁，类耦合只对每个类进行一次度量。 此外，你是否注意到 DoSomething() 的值为 1，构造函数 PersonStuff() 的值为 0？ 目前，构造函数中没有使用另一个类的代码。

如果将使用另一个类的代码输入构造函数中会怎么样？ 以下就是示例：

现在，构造函数显然具有使用另一个类的代码，并且类耦合度量说明了这一点。 同样，可以看到 PersonStuff() 的整体类耦合为 1，DoSomething() 也为 1，这表明无论多少内部代码使用某一外部类，对整体而言，仅在使用这一个外部类。

接下来，创建另一个新类。 为这个类命名并为其创建一些属性：

现在，在 PersonStuff 类中的 DoSomething() 方法中使用该类并再次计算代码度量：

如你所见，PersonStuff 类的类耦合上升为 2，如果深入研究该类，你会发现 DoSomething() 方法的耦合度最高，而构造函数仍然仅使用 1 个类。 通过这些度量，可以查看指定类的整体最大数，并深入了解每个成员的详细信息。

幻数

与圈复杂度一样，对所有组织均不存在限制。 但 S2010 确实表明限制为 9 是最佳方案：

“因此，我们认为阈值 [...] 最有效。 这些阈值（对于单个成员）为 CBO = 9[...]。”（着重强调）

代码分析

代码分析包括可维护性规则的类别。 有关详细信息，请参阅可维护性规则。 使用旧式代码分析时，扩展设计指南规则集包含一个可维护性区域：

可维护性区域内是类耦合的规则：

类耦合过高时，此规则会发出警告。 有关详细信息，请参阅 CA1506：避免类耦合过高。

引文

CK94

Chidamber, S. R. 和 Kemerer, C. F.1994。 面向对象设计的度量套件（《IEEE 软件工程汇刊》，第 20 卷，第 6 期）。 于 2011 年 5 月 14 日检索自匹兹堡大学网站：http://www.pitt.edu/~ckemerer/CK%20research%20papers/MetricForOOD_ChidamberKemerer94.pdf

KKLS2000

Kabaili, H.、Keller, R.、Lustman, F. 和 Saint-Denis, G. (2000)。 类内聚回顾：对工业系统的实证研究（关于面向对象软件工程中的定量方法的研讨会记录）。 于 2011 年 5 月 20 日检索自蒙特利尔大学网站 http://www.iro.umontreal.ca/~sahraouh/qaoose/papers/Kabaili.pdf

SK2003

Subramanyam, R. 和 Krishnan, M. S.(2003)。 面向对象设计复杂度的 CK 度量的实证分析：软件缺陷的影响（《IEEE 软件工程汇刊》，第 29 卷，第 4 期）。

S2010

Shatnawi, R. (2010)。 开源系统中面向对象度量的可接受风险级别的定量研究（《IEEE 软件工程汇刊》，第 36 卷，第 2 期）。

YC79

Edward Yourdon 和 Larry L. Constantine。 结构化设计。 1979 年，新泽西州恩格尔伍德克利夫斯，普伦蒂斯·霍尔出版社。