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'''線性程式碼順序及跳轉'''（Linear code sequence and jump）簡稱'''LCSAJ'''，是[[軟體測試]]相關的術語。其廣義的定義是一種程式分析方式，可以識別出要測試[[程式碼]]中的結構單元。其主要用途是用在{{le|動態程式分析|Dynamic program analysis|動態軟體分析}}中，來確認「測試到什麼程度才算是足夠？」<ref name="Quantifying the test effectiveness of Algol 68 programs">M.A.Hennell, D.Hedley and M.R.Woodward, "Quantifying the test effectiveness of Algol 68 programs", Proceedings of the Strathclyde ALGOL 68 conference 1977, pp. 36 – 41, ISSN 0362-1340</ref>。動態軟體分析用來衡量軟體測試資料的品質以及有效性，而其量化數據是由要測試程式碼中的結構單元數量來確認。動態分析若是用來量化測試資料中的結構單元數量，此分析也會稱為是[[代碼覆蓋率|結結構覆蓋率分析]]。

線性程式碼順序及跳轉也有狹義的定義，是程式碼中明確定義的一段連續程式碼，此定義下的LCSAJ也稱為跳躍—跳躍路徑（JJ-path）。

==歷史==
LCSAJ分析法是由{{le|Michael Hennell|Michael Hennell}}教授提出，目的是為了評估[[原子核物理学]]用到的數學函式庫的品質<ref name="An experimental testbed for numerical software. I. Fortran">M. A. Hennell, ''An experimental testbed for numerical software. {I}. {Fortran}'', The Computer Journal 21(4):333--336, @nov, 1978</ref><ref name="An experimental testbed for numerical software. II. ALGOL 68">M. A. Hennell and D. Hedley, ''An experimental testbed for numerical software. {II}. {ALGOL 68}'', The Computer Journal 22(1):53--56, @feb, 1979</ref>。Hennell教授後來成立了{{le|LDRA公司|Liverpool Data Research Associates}}，將為計劃開發的測試平台商品化販售，也就是後來的{{le|LDRA Testbed|LDRA Testbed}}。

LCSAJ是從1976年開始的<ref name="On program analysis">M.A. Hennell, M.R.Woodward and D.Hedley, "On program analysis", Information Processing Letters, 5(5), pp. 136 – 140, 1976</ref>，現在也稱為是跳躍—跳躍路徑（JJ-path）<ref name="On the relationship between two control-flow coverage criteria: all JJ paths and MCDC">M. R. Woodward, M. A. Hennell, "On the relationship between two control-flow coverage criteria: all JJ-paths and MCDC", Information and Software Technology 48 (2006) pp. 433–440</ref>。

==LCSAJ程式區塊的定義及特點==
LCSAJ是程式路徑中的一部份，包括一段線性（連續）程式碼，後面有條件[[分支 (計算機科學)|流程跳躍]]指令，並且包括以下三部份的程式碼
<ref name="Assessing a Class of Software Tools">M.A.Hennell, D.Hedley and I.J.Riddell, "Assessing a Class of Software Tools", Proceedings of the 7th International Conference on Software Engineering March 1984, pp. 266 – 277. ISSN 0270-5257</ref>：

* 線性程式碼的啟始
* 線性程式碼的結束
* 線性程式碼結束後，依控制流程會跳躍到的目的程式。

LCSAJ和（最大的）[[基礎區塊]]不同，LCSAJ可以彼此重疊，因為可能在LCSAJ程式碼中間會出現跳躍到其他程式的跳躍指令，而基礎區塊程式碼中間不允許有跳躍指令。而且，條件式跳躍就會產生互相重疊的LCSAJ，條件成立時會執行程式碼A，條件不成立時會執行程式碼B，這就產生二段重疊的LCSAJ。因此，每一個基礎區塊都是LCSAJ，但LCSAJ可能會包括一個到多個基礎區塊。根據1986年的一篇文章指出，LCSAJ的大小多半是基礎區塊的四倍<ref name="OuldTesting1986">{{cite book|editor=Martyn A. Ould and Charles Unwin|title=Testing in Software Development|url=https://archive.org/details/testinginsoftwar0000unse|year=1986|publisher=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-33786-1|page=[https://archive.org/details/testinginsoftwar0000unse/page/102 102]}}</ref>。

以下是用到基礎區塊的正式LCSAJ定義<ref name="Henning2013">{{cite book|author=Groenda, Henning|title=Certifying Software Component Performance Specifications|year=2013|publisher=KIT Scientific Publishing|isbn=978-3-7315-0080-3|pages=198–200}} quoting from {{cite journal | doi = 10.1002/stvr.400 | title=Inclusion, subsumption, JJ-paths, and structured path testing: a Redress | journal=Software Testing, Verification and Reliability | date=2009 | volume=19 | issue=3 | pages=199–213 | first=D. F. | last=Yates}}</ref>：

{{quote|text=一個到多個連續編號''p'', (''p''+1), ..., ''q''基礎區塊程式單元的序列，之後有一個控制流程的跳躍，可能是跳出此程式碼單元，或是到編號為''r''的基礎區塊，''r''≠(''q''+1)。有關編號''p''，可能''p''=1，或者有其他的基礎區塊會跳到編號為''p''的基礎區塊（在LCSAJ的跳躍指令中，會說明要跳躍到的基礎區塊）}}

根據Jorgensen 2013年版的教科書，在英國以外，且不是[[ISTQB]]以外的文獻中，會將此敘述稱為是[[决策到决策路径]]（DD-path）<ref name="Jorgensen2013">{{cite book|author=Paul C. Jorgensen|title=Software Testing: A Craftsman’s Approach, Fourth Edition|year=2013|publisher=CRC Press|isbn=978-1-4665-6068-0|page=136}}</ref>。

==有效測試的比率==
覆蓋率分析度量可以確認測試進行的程度如何。最基本的度量是有執行到敘述，相對於所有敘述的比例，有效測試比率1（TER1）<ref name="Practical Application of Automated Software Tools">J.R.Brown, "Practical Application of Automated Software Tools", TRW Report No. TRW-SS-72-05, presented at WESCON, 1972</ref>：

<math>TER_\text{1} = \frac{\text{number of statements executed by the test data}}{\text{total number of executable statements}}</math>

也有較高階的覆蓋率分析度量，例如考慮執行到控制流跳躍的比例，或是執行到LCSAJ的比例<ref name="Experience with Path Analysis and Testing of Programs">M.R.Woodward, D.Hedley and M.A.Hennell, “Experience with Path Analysis and Testing of Programs”, IEEE Transactions on Software Engineering, Vol. 6, No. 3, pp. 278 – 286, May 1980</ref>：

<math>TER_\text{2} = \frac{\text{number of control-flow branches executed by the test data}}{\text{total number of control-flow branches}}</math>

<math>TER_\text{3} = \frac{\text{number of LCSAJs executed by the test data}}{\text{total number of LCSAJs}}</math>

上述的度量有階層的關係，若TER3 = 100%，表示TER2 = 100%，且TER1 = 100%。

TER1和TER2的度量約在1970年代初期出現，TER3則是在1970年代末期。在{{le|DO-178|DO-178}}標準剛開始時，有要求TER1 = 100%，後來在1992年加上MC/DC（[[修改條件判斷覆蓋]]）的額外要求<ref name="DO-178B">Software Considerations in Airborne System and Equipment Certification-RTCA/DO-178B, RTCA Inc., Washington D.C., December 1992</ref>。許多專案會強制要求更高階的 TER3 = 100%，例如航太、通訊以及銀行{{cn|date=July 2014}}。在使用TER3時，有一個實務上的問題，是許多LCSAJ有包括互相矛盾的條件，因此無法執行到。

== 例子 ==
考慮以下的C語言程式：

<syntaxhighlight lang=c line="GESHI_FANCY_LINE_NUMBERS">
#include    <stdlib.h>
#include    <string.h>
#include    <math.h>

#define MAXCOLUMNS  26
#define MAXROW      20
#define MAXCOUNT    90
#define ITERATIONS  750

int main (void)
{
    int count = 0, totals[MAXCOLUMNS], val = 0;

    memset (totals, 0, MAXCOLUMNS * sizeof(int));

    count = 0;
    while ( count < ITERATIONS )
    {
        val = abs(rand()) % MAXCOLUMNS;
        totals[val] += 1;
        if ( totals[val] > MAXCOUNT )
        {
            totals[val] = MAXCOUNT;
        }
        count++;
    }
    
    return (0);

}
</syntaxhighlight>

這段程式中對應的LCSAJ程式啟始、結束及跳轉目標列表如下：

{| class="wikitable" style="text-align:center" border="1"
! LCSAJ編號 !! 啟始行 !! 結束行 !! 跳轉目標行
|-
! 1
| 10 || 17 || 28
|-
! 2
| 10 || 21 || 25
|-
! 3
| 10 || 26 || 17
|-
! 4
| 17 || 17 || 28
|-
! 5
| 17 || 21 || 25
|-
! 6
| 17 || 26 || 17
|-
! 7
| 25 || 26 || 17
|-
! 8
| 28 || 28 || −1
|}

從這段程式可以看出LCSAJ識別到的程式碼可能會包括決策點，表示有經過決策判斷，判斷後的結果是繼續執行後面的程式。例如例子中的LCSAJ 2就包括了<code>while</code>指令，而當時的情形是<code>(count < ITERATIONS)</code>條件成立。

每一行程式都會劃分在一個或是多個LCSAJ範圍內，因此有每一行的LCSAJ密度，例如第17行出現在6個LCSAJ範圍內，因此其LCSAJ密度為6。在評估程式的可維護性時很有幫助，每一行的LCSAJ密度也反映了修改那一行會影響的LCSAJ數量。

若測試資料可以使所有的LCSAJ都至少執行一次，就滿足TER3 = 100%的覆蓋率等級。

==參考資料==
{{reflist}}
[[Category:軟體度量]]