圈复杂度Cyclomatic complexity一、什么是圈复杂度二、如何计算圈复杂度三、圈复杂度阈值四、如何降低圈复杂度

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我是靠谱客的博主开心镜子，这篇文章主要介绍圈复杂度Cyclomatic complexity一、什么是圈复杂度二、如何计算圈复杂度三、圈复杂度阈值四、如何降低圈复杂度，现在分享给大家，希望可以做个参考。

一、什么是圈复杂度

圈复杂度（Cyclomatic complexity，简写 CC）也称为条件复杂度，是模块结构复杂度的度量，数量上表现为独立路径的条数，即合理的预防错误所需测试的最少路径条数。

成立于1976年的McCabe&Associates公司开发出了McCabe Cyclomatic Complexity Metric（圈复杂度）技术。Metric以软件复杂度测量的数目为基础，能帮助工程师识别难于测试和维护的模块，圈复杂度已经成为评估软件质量的一个重要标准。人们可以用圈复杂度对软件的复杂度和质量进行衡量，来安排工程进度，在成本、进度和性能之间寻求平衡。

研究表明，程序的Cyclomatic复杂性与其可维护性和可测试性之间存在相关性，这意味着对于更高复杂性的文件，在修复、增强或重构源代码时出错的概率更高。但是要注意，McCabe度量数大的程序，不见得结构化就不好。例如，Case语句是良结构的，但可能有很大的McCabe度量数（依赖于语句中的分支数），这可能是由于问题和解决方案所固有的复杂性所决定的。使用者应当自己决定如何使用McCabe度量所提供的信息。

二、如何计算圈复杂度

圈复杂度Cyclomatic complexity =（1 + ifs + loop + case），其中

ifs - number of if, else if，else statements in the current function

loop - number of for, while, and do-while statements in the current function

case - the number of switch branches in the function (without default)

要注意的是，人工计算cc时要包含宏展开之后的代码中的if、case等语句。

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void FDL_AnalyEraseCmd(void)
{
    U08 bNode, PtStat;

    bNode = gtFdlDrvSubmQ.tCmdClassLink.tLinkArg[FDL_CMD_CLASS_ERASE].bHead;
    while (bNode != INVALID_U8)  //有效节点，则说明有有效命令需要处理
    {
        if (FALSE == gtFdlDrvSubmQ.bCfg2FcFlg[bNode])
        {
            YS_ASSERT((FDL_DRV_SEG_HEAD_TAIL == gtFdlDrvSubmQ.sDrvCmd[bNode].bSegFlg),  "FDL_AnalyEraseCmd-->err1");
            YS_ASSERT((FDL_DRV_CMD_ERASE == gtFdlDrvSubmQ.sDrvCmd[bNode].bCmd),       "FDL_AnalyEraseCmd-->err2");
            PtStat = Thread_FDL_EraseCmd(&PT_PrcsErsCmd[0], bNode);   
            if (PT_ENDED != PtStat)   
            {
                break;
            }
        }
        bNode = gtFdlDrvSubmQ.tCmdClassLink.bLinkNext[bNode];
    }
}

上述代码的圈复杂度为 1+2+1+0=4。

拓展概念：

Extended cyclomatic complexity：在圈复杂度的计数基础上加上逻辑布尔运算符。每当Klocwork在条件语句中找到逻辑布尔运算符（&&或|）时，EXTCYCLOMATIC就会增加1。

Plain cyclomatic complexity：类似于圈复杂度，但是在预处理器扩展之前计算，从宏定义生成的任何条件语句都不会生成PLAINCYCLOMATIC度量。

Plain extended cyclomatic complexity ：类似于扩展圈复杂度，但在预处理器扩展之前计算，从宏定义生成的任何条件语句都不会生成此度量。

三、圈复杂度阈值

Cyclomatic Complexity	Risk Evaluation
1-10	一个没有太大风险的简单模块
11-20	具有中等风险的更复杂模块
21-50	高风险的复杂模块
51 and greater	风险极高的不稳定项目

四、如何降低圈复杂度

分两个方向降低圈复杂度，一是拆分函数，二是尽量减少if、else、while、case等这些流程控制语句。

4.1 拆分函数

圈复杂度的计算范围是在一个function内的，将业务代码拆分成一个一个的职责单一的小函数，如此除了能够降低圈复杂度，也能提高代码的可读性和可维护性。

4.2 减少流程控制

1. 减少不必要条件、循环分支，尽量少用 if …else … ，采用三元表达式替换 if else;

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if (DMAINFO_ABNORMAL(wDmaSts))
{
	bRetryType = RD_ERR_DATA_ERROR; /*软解Fail*/
}
else
{
	bRetryType = RD_ERR_SOFT_PASS; /*软解Pass*/
}

//修改后：
bRetryType = (DMAINFO_ABNORMAL(wDmaSts)) ? RD_ERR_DATA_ERROR : RD_ERR_SOFT_PASS;

2. 合并条件表达式，比如使用 a || b || c；

3. 去掉没有必要的else

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if (false) 
{     
	return; 
}
else
{     
	c = a;
}

//修改后：
if (false) 
{     
	return; 
}
c = a;

4. 同一条件多处出现，重构函数

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if (b)
{
    if (a)
    {
    	Func1();
    }
}
else
{
    if (a)
    {
        Func2();
    }
}
if (a)
{
    Func3();
}

//修改后：
if (a)
{
    if (b)
    {
    	Func1();
    }
    else
    {
        Func2();
    }
    Func3();
}