Multifractal analysis of the software evolution in software networks

计算机科学 软件大小调整 软件建设 软件度量 软件系统 软件开发 软件进化 软件工程 软件质量 软件 验证和确认 程序设计语言 统计 数学
作者
Meili Liu,Xiaogang Qi,Hao Pan
出处
期刊:Chinese Physics B [IOP Publishing]
卷期号:31 (3): 030501-030501 被引量:1
标识
DOI:10.1088/1674-1056/ac1b8a
摘要

As the scale and complexity have been increased in software systems, developers place more emphases on software engineering and system designs. Software architecture is evolved with update of softwares, and it plays a fundamental role in determining quality of software systems. Multifractal characteristics of software networks can reflect software quality. In this paper, we construct a software network from the dependencies between object classes, and gain a deep understanding of software through network analysis. To be specific, multifractal analysis of the software network is performed based on a modified box-covering algorithm that yields fewer boxes. We verify that software with different functions and dependencies is multifractal. Further, different versions of the software are compared to discover the evolution of the software architecture. The results show that the singularity of class dependencies decreases as the software is updated. This trend leads to a more specific division of functions between software modules. One of the visible advantages of our work is that it allows the characterization of software structures at the code level. The methodology and results of this paper provide new insights into the evaluation and design of large-scale software systems.
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