ДОСЛІДЖЕННЯ ВАРІАБЕЛЬНОСТІ АРХІТЕКТУРНИХ МЕТРИК ПІД ЧАС ЕВОЛЮЦІЇ ПРОГРАМНОЇ СИСТЕМИ В УМОВАХ CI/CD

Анотація

Забезпечення архітектурної якості програмних систем в умовах безперервного розвитку є актуальним завданням сучасної програмної інженерії. Роботу присвячено розробці методу кількісного оцінювання метрик еволюційної архітектури програмних систем в умовах безперервної інтеграції та доставки (CI/CD). Запропоновано підхід до побудови узагальненої функції придатності, що агрегує шість структурних метрик якості - порушення SpotBugs, критичні порушення, покриття рядків тестами, запахи коду, щільність дублювання рядків та порушення Checkstyle - в єдину кількісну оцінку, що обчислюється автоматично при кожному виконанні CI/CD-конвеєра. Конвеєр нормалізує кожну компоненту шляхом порівняння поточного значення метрики з базовим значенням основної гілки, що зберігається у хмарній базі даних. Вагові коефіцієнти метрик визначено відповідно до класифікації пріоритетів характеристик якості за стандартом ISO/IEC 25023, де надійність, тестованість та супроводжуваність отримують відносні пріоритети відповідно. Розроблено алгоритм інтеграції процесу оцінювання архітектурних метрик у CI/CD-конвеєр на базі GitHub Actions, що забезпечує своєчасне виявлення ознак деградації архітектури при кожному pull request та за розкладом для основної гілки. Проведено експериментальну перевірку підходу на реальній монолітній системі на основі Java/Spring Boot у межах 12 контрольованих сценаріїв, що охоплюють покращення, деградацію та нейтральні зміни архітектурної якості. Статистичний аналіз підтвердив здатність функції придатності розрізняти якісно різні типи архітектурних змін. Порівняння з механізмом SonarQube Quality Gate показало перевагу запропонованого методу: на відміну від бінарного сигналу «пройдено/не пройдено», функція придатності кількісно визначає напрям та величину варіабельності архітектурних метрик і уникає хибнопозитивних результатів при суто структурному рефакторингу.