اندازه ‌گیری تاثیر اصلاح نابسامانی ‌های کد بر مصرف انرژی و پایداری سیستم

در سال‌ های اخیر، بهینه ‌سازی مصرف انرژی و ارتقای پایداری نرم‌افزار به یکی از دغدغه‌های اصلی در حوزه مهندسی نرم‌افزار تبدیل شده است. نابسامانی‌های کد، به‌عنوان عواملی که منجر به افزایش پیچیدگی، کاهش کارایی و تاثیرات منفی بر مصرف منابع می‌شوند، توجه پژوهشگران را به خود جلب کرده‌اند. این پژوهش با هدف بررسی تاثیر رفع نابسامانی‌های کد بر مصرف انرژی و زمان اجرای نرم‌افزار انجام شده است. برای این منظور، سه سوال تحقیق اصلی تدوین شده است: 1) اصلاح نابسامانی‌ها چگونه بر مصرف انرژی تاثیر می‌گذارد؟ 2) کدام نابسامانی‌ها بیشترین تاثیر را بر زمان اجرا دارند؟ 3) آیا رفع نابسامانی‌ها به بهبود پایداری نرم‌افزار منجر می‌شود؟ در این راستا، هشت مطالعه موردی بر روی انواع نابسامانی‌های کد، طراحی و پیاده‌سازی شده است. در هر مطالعه، نسخه اولیه و اصلاح ‌شده کد از نظر زمان اجرا و مصرف انرژی با استفاده از ابزارهای دقیق اندازه‌گیری و تحلیل شدند. نتایج نشان داد که رفع نابسامانی‌ها در اغلب موارد منجر به بهبود خوانایی و کاهش پیچیدگی کد شده است. در چهار نمونه به ویژه در مورد مطالعه دستور سوییچ، زمان اجرای برنامه بهینه شده کمتر از برنامه نابسامان است. همچنین، در پنج نمونه میزان مصرف انرژی کد بهینه شده تقریبا کمتر از کد دارای نابسامانی است. برای مثال، در مطالعه استفاده افراطی از نوع داده اولیه 15 درصد کاهش مصرف انرژی را شاهد بوده‌ایم. با این حال، در نابسامانی‌هایی نظیر شیء خداوند و متد طولانی، به‌دلیل افزایش فراخوانی‌ها و مدیریت اشیاء، سربار پردازشی و مصرف انرژی در تکرارهای بالا افزایش یافته است.