SonarQube的认知复杂度指标详解。

Posted 2022-03-10 CrissChan

定义

认知复杂性（cognitive complexity）本来不是IT的概念，是指态度的形成或改变，涉及到对客体的许多特性及与其关联事物的众多认知。态度是伴随认知、感情和行为三种成分的持久倾向。其中认知成分是由对某种特殊的态度客体的一切认知所组成的，它既包含有事实信息、知识，也包含有信念。

类似，在IT的认知复杂度是指将一段代码被阅读和理解时的复杂程度，估算成一个具体数字。一个方法的认知复杂度基于以下三条简单规则：

• 代码中用到一些语法糖，把多句话缩为一句，但是代码不会变得更复杂
• 出现"break"中止了线性的代码阅读理解，如出现循环、条件、try-catch、switch-case、一串的and or操作符、递归，以及goto类跳转，因此代码因此更复杂
• 多层嵌套结构使得代码因此更复杂

评价

认知复杂度的评估分数，是基下面三条基本规则：

• 忽略简写：把多句代码缩写为一句可读的代码，不改变理解难度
• 对线性的代码逻辑中，出现一个打断逻辑的东西，难度+1
• 当打断逻辑的是一个嵌套时，难度+1
  进一步说，复杂度得分是来源于以下几种不同的类型：
• A. Nesting：把一段代码逻辑嵌套在另一段逻辑中；
• B. Structural：被嵌套的控制流结构；
• C. Fundamental：不受嵌套影响的语句；
• D. Hybrid：一些控制流结构，但不包含在嵌套中；

然而不同类型在数学上没有区别，都只是对复杂度加一。在要计算的不同类别之间进行区分，可以更轻松地了解某一处是否适用嵌套的逻辑。以下各节将进一步详细说明这些规则及其背后的原理。

认知复杂度制定的主要目标，是为方法计算出一个得分，准确地反应出此方法的相对理解难度。它的次要目标，是解决现代语言结构的问题，并产生在方法级别以上也有价值的指标。 可以证明，解决现代语言结构的目标已经实现。 其他两个目标在下面进行了检查。