L'importanza dei micro commit nello sviluppo software

Nello sviluppo software, le modifiche al codice sorgente succedono tutto il tempo. Spesso, i programmatori fanno piccole aggiornamenti che cambiano solo poche righe di codice. Questi sono conosciuti come piccoli commit. Capire questi piccoli cambiamenti è importante perché possono aiutare a migliorare la qualità del software. Ad esempio, quando si fanno piccole modifiche, potrebbero risolvere problematiche introdotte da aggiornamenti precedenti. Quindi, sapere perché i programmatori fanno questi piccoli commit può dare indicazioni sui tipi di errori che possono verificarsi e come evitarli in futuro.

Ricerche precedenti si sono concentrate sulla comprensione dei piccoli commit contando quante righe erano cambiate. Tuttavia, questo metodo ha i suoi svantaggi. Ad esempio, non considera esattamente quali parti di una riga sono state alterate. Potrebbe non differenziare tra cambiare una stringa per sistemare un messaggio e cambiare una funzione per aggiungere un nuovo parametro. Entrambi sono cambiamenti, ma servono a scopi diversi e hanno impatti diversi sul codice.

Per superare questa limitazione, è stato introdotto un nuovo termine chiamato "micro commit". I micro commit si concentrano sui singoli pezzi di codice che vengono cambiati, noti come Token. L'obiettivo di questa ricerca è studiare questi micro commit e le loro caratteristiche analizzando i numeri su quanto spesso si verificano e che tipi di cambiamenti comportano.

#Comprendere i Micro Commits

I micro commit si riferiscono a cambiamenti che coinvolgono l'aggiunta o la rimozione di un numero ridotto di token-specificamente, non possono essere aggiunti o rimossi più di cinque token in una sola volta. Questo approccio permette un'analisi più fine rispetto a guardare solo le righe di codice. Esaminando i token, possiamo vedere con maggiore precisione quali cambiamenti vengono effettuati.

Nel nostro studio, abbiamo osservato diversi progetti di software open-source (OSS) ben noti per indagare quanto siano comuni questi micro commit e quali tipi di cambiamenti comportano tipicamente. I nostri risultati hanno rivelato che i micro commit sono piuttosto frequenti, rappresentando circa il 7% al 18% di tutti i commit nei progetti che abbiamo studiato.

Analizzando i tipi di cambiamenti, abbiamo scoperto che la maggior parte dei micro commit coinvolge la sostituzione di un singolo token, come un nome di variabile o un numero. Questi piccoli aggiornamenti si verificano principalmente per correggere bug, il che evidenzia la loro importanza nelle attività di manutenzione.

#L'importanza dell'analisi basata su token

Il focus principale degli approcci tradizionali è stato sul numero di righe alterate in un commit. Questa analisi basata sulle righe perde dettagli importanti sui token reali coinvolti. Adottando una prospettiva basata sui token, possiamo identificare cambiamenti più sottili ma impattanti.

L'analisi dei micro commit ci consente di vedere schemi nel modo in cui i programmatori fanno cambiamenti. Ad esempio, molti micro commit sostituiscono un nome o un valore letterale con un altro. In alcuni Linguaggi di programmazione, come Java e C, i micro commit mostrano caratteristiche distinte-certi token possono apparire più frequentemente di altri, a seconda del linguaggio.

#Caratteristiche dei Micro Commits

I micro commit possiedono qualità uniche che li rendono diversi dai commit standard. Ecco alcune caratteristiche chiave osservate durante il nostro studio:

1. Frequenza: I micro commit sono comuni in vari progetti. La nostra ricerca indica che rappresentano una parte significativa di tutti i commit.

2. Tipi di Token: Tra i token cambiati nei micro commit, i nomi sono i più frequentemente modificati, seguiti da valori letterali e operatori. Queste osservazioni aiutano a classificare a che tipo di cambiamenti si stanno concentrando i programmatori.

3. Schemi di Modifica: La maggior parte dei micro commit coinvolge un'unica operazione su un singolo obiettivo. Questo significa che i programmatori spesso sostituiscono o rimuovono un singolo elemento piuttosto che apportare cambiamenti complessi.

4. Relazione con le Correzioni di bug: Molti micro commit sono legati alla correzione di bug. Questa correlazione suggerisce che i programmatori usano spesso piccole modifiche per affrontare problemi specifici senza fare aggiornamenti più ampi e dirompenti.

5. Diversi Linguaggi di Programmazione: La natura dei micro commit può variare tra i linguaggi di programmazione. Ad esempio, i tipi di token modificati potrebbero differire in Java rispetto a C.

#Metodologia per studiare i Micro Commits

Per raccogliere dati per questo studio, ci siamo concentrati sull'analisi di quattro progetti OSS significativi scritti in linguaggi di programmazione popolari: Java e C. Questo ha comportato il filtraggio dei commit in base a se fossero micro commit o meno. Esaminando la cronologia del codice, abbiamo identificato quali commit rientravano nella categoria dei micro commit.

Abbiamo analizzato quanto spesso apparivano i micro commit e quali tipi di cambiamenti comportavano. Abbiamo controllato quanti token sono stati aggiunti o rimossi in ciascun commit. Questa analisi ci ha permesso di trarre conclusioni sulla natura dei cambiamenti e sulle loro implicazioni per la qualità del software.

#Implicazioni per la Qualità del Software

I risultati riguardo ai micro commit hanno diverse implicazioni per l'ingegneria del software. Ecco come questi insight potrebbero essere preziosi:

1. Migliorare l'Assicurazione della Qualità: Comprendere i micro commit offre agli ingegneri software una visione più chiara delle piccole ma critiche modifiche che contribuiscono alla qualità complessiva del codice. Questa conoscenza può informare pratiche di assicurazione della qualità più efficaci, rendendo gli strumenti automatizzati più funzionali.

2. Riparazione dei Programmi: Insight sui micro commit possono anche migliorare i metodi di riparazione automatizzata dei programmi. Sapere quali tipi di cambiamenti vengono comunemente apportati può aiutare a sviluppare strumenti che assistano meglio i programmatori nella correzione dei bug.

3. Migliorare le Pratiche di Sviluppo: Studiando la frequenza e il tipo di micro commit, i team di sviluppo possono affinare i loro processi. Potrebbe portare a pratiche migliori per fare piccoli aggiornamenti mirati che mantengono l'integrità del software.

4. Favorire una Migliore Collaborazione: Comprendere la natura dei micro commit può aiutare i team a comunicare in modo più efficace sui cambiamenti del codice. Fornisce un linguaggio comune su cosa costituisce un aggiornamento significativo e come affrontare questi cambiamenti.

#Conclusione

I micro commit rappresentano un'area vitale di studio nello sviluppo software. Concentrandosi sui token specifici cambiati, otteniamo insight sulla natura delle piccole modifiche e su come influenzano la qualità complessiva del codice. I nostri risultati dimostrano che questi piccoli aggiornamenti sono frequenti e spesso mirati a risolvere problemi, indicando la loro importanza nella manutenzione del software.

Andando avanti, è cruciale continuare a esplorare i micro commit e le loro caratteristiche. Questa esplorazione può fornire lezioni e strumenti preziosi per gli ingegneri software, aiutando infine a migliorare la qualità delle pratiche di sviluppo software.

Comprendendo gli aspetti più fini delle modifiche al codice, la comunità dello sviluppo software può migliorare i propri approcci alla risoluzione dei problemi e all'assicurazione della qualità, aprendo la strada a sistemi software più robusti e affidabili.