【文章內(nèi)容簡介】 2022/1/3 32 耦合是對(duì)一個(gè)軟件結(jié)構(gòu)內(nèi)不同模塊之間 互連程度的度量 。耦合的強(qiáng)弱取決于模塊間 接口的復(fù)雜程度 ， 進(jìn)入或訪問一個(gè)模塊的點(diǎn) ，以及通過接口的數(shù)據(jù) 在軟件設(shè)計(jì)中應(yīng)該追求盡可能 松散耦合 的系統(tǒng)。在這樣的系統(tǒng)中可以研究、測試或維護(hù)任何一個(gè)模塊，而不需要對(duì)系統(tǒng)的 其他模塊有很多了解 此外，由于模塊間聯(lián)系簡單，發(fā)生在一處的錯(cuò)誤 傳播到整個(gè)系統(tǒng) 的可能性就很小。因此，模塊間的耦合程度的強(qiáng)弱將直接影響系統(tǒng)的可理解性、可測試性、可靠性和可維護(hù)性 耦合 (Coupling) 2022/1/3 33 無耦合 /非直接耦合 (No Coupling/Indirect Coupling)：任何一個(gè)模塊都獨(dú)立工作（現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中難以實(shí)現(xiàn)） 數(shù)據(jù)耦合 (Data Coupling)：一個(gè)模塊訪問另一個(gè)模塊時(shí)，彼此之間是通過 簡單數(shù)據(jù)參數(shù) (不是控制參數(shù)、公共數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或外部變量 ) 來交換輸入、輸出信息的 標(biāo)記 /特征耦合 (Stamp Coupling/Datastructured Coupling): 把 整個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 作為參數(shù)傳遞，而被調(diào)用的模塊僅需使用其中一部分?jǐn)?shù)據(jù) 耦合 (Coupling) 開發(fā)貨單 計(jì)算金額 單價(jià) 數(shù)量 金額 計(jì)算水費(fèi)和電費(fèi) 計(jì)算水費(fèi) 計(jì)算電費(fèi) 住戶詳情 水費(fèi) 住戶詳情 電費(fèi) 本月用水量 本月用電量 2022/1/3 34 控制耦合 (Control Coupling)：模塊間通過傳遞控制信息 (開關(guān)、標(biāo)志、名字等 )來完成調(diào)用 外部耦合 (External Coupling):一組模塊都訪問同一外部變量、通信協(xié)議或設(shè)備接口 耦合 (Coupling) 2022/1/3 35 公共耦合 (Common Coupling)：一組模塊都訪問同一個(gè) 公共數(shù)據(jù)環(huán)境 ，公共的數(shù)據(jù)環(huán)境可以是全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、共享的通信區(qū)、內(nèi)存的公共覆蓋區(qū)等 – 公共耦合的復(fù)雜程度隨耦合模塊的個(gè)數(shù)增加而顯著增加。若只是兩模塊間有公共數(shù)據(jù)環(huán)境，則公共耦合有兩種情況。 松散公共耦合 和 緊密公共耦合 耦合 (Coupling) 2022/1/3 36 內(nèi)容耦合 (Content Coupling)— 最不好的耦合 (1) 一個(gè)模塊直接訪問另一個(gè)模塊的內(nèi)部數(shù)據(jù) (2) 一個(gè)模塊不通過正常入口轉(zhuǎn)到另一模塊內(nèi)部 (3) 兩個(gè)模塊有一部分程序代碼重迭 (只可能出現(xiàn)在匯編語言中 ) (4) 一個(gè)模塊有多個(gè)入口 (一個(gè)模塊有幾種功能 ) 耦合 (Coupling) 2022/1/3 37 接 口 復(fù) 雜 性 接口方式 接口數(shù)據(jù) 的復(fù)雜性 無接口關(guān)系 直接引用 過程調(diào)用語句 數(shù)據(jù)項(xiàng)作參數(shù) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，變 量名作參數(shù) 內(nèi)容耦合 其它耦合 開關(guān)量，起 控制變量作用 公用數(shù)據(jù)區(qū) 全程變量， 數(shù)據(jù)耦合 標(biāo)記耦合 控制耦合 公共耦合 非直接耦合 2022/1/3 38 總之，耦合是影響軟件復(fù)雜程度的一個(gè)重要因素， – 盡量使用數(shù)據(jù)耦合，少用控制耦合和特征耦合，限制公共環(huán)境耦合的范圍，完全避免內(nèi)容耦合 耦合 (Coupling) 2022/1/3 39 幾種耦合的比較 耦合 方式 對(duì)連鎖反應(yīng)的影響 可修改性 可讀性 通用性 數(shù)據(jù) 耦合 弱 好 好 好 特征 耦合 弱 中 中 中 控制 / 外部耦合 中 不好 不好 不好 公共 耦合 強(qiáng) 不好 最壞 最壞 內(nèi)容 耦合 最強(qiáng) 最壞 最壞 最壞 2022/1/3 40 內(nèi)聚標(biāo)志一個(gè)模塊內(nèi)各個(gè)元素 彼此結(jié)合 的緊密程度，它是信息隱蔽和局部化概念的自然擴(kuò)展。簡單地說， 理想內(nèi)聚的模塊只做一件事情 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該力求做到 高內(nèi)聚 ，通常中等程度的內(nèi)聚也是可以采用的，而且效果和高內(nèi)聚相差不多；但是，低內(nèi) 內(nèi)聚 (Cohesion) 2022/1/3 41 內(nèi)聚和耦合是密切相關(guān)的，模塊內(nèi)的 高內(nèi)聚往往意味著模塊間的 松耦合 內(nèi)聚和耦合都是進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)的有力工具，但是實(shí)踐表明 內(nèi)聚更重要 ，應(yīng)該把更多注意力集中到提高模塊 內(nèi)聚 (Cohesion) 2022/1/3 42 低內(nèi)聚 – 偶然內(nèi)聚 (Coincidental Cohesion)：一個(gè)模塊任務(wù)間關(guān)系松散或者沒有關(guān)系 – 邏輯內(nèi)聚 (Logical Cohesion)：一個(gè)模塊完成的任務(wù)在邏輯上屬于相同或者相似的一類 – 時(shí)間內(nèi)聚 (Temporal Cohesion)：模塊包含的任務(wù)必須在同一段時(shí)間內(nèi)執(zhí)行 (如初始化模塊 ) 內(nèi)聚 (Cohesion) 2022/1/3 43 中內(nèi)聚 – 過程內(nèi)聚 (Procedural Cohesion)：一個(gè)模塊內(nèi)的處理元素相關(guān)，并且以特定的次序執(zhí)行 ,如將程序流程圖中循環(huán)，判定部分劃分成模塊 – 通信內(nèi)聚 (Communicational Cohesion)：模塊中所有元素都使用同一個(gè)輸入數(shù)據(jù)和 /或產(chǎn)生同一個(gè)輸出數(shù)據(jù) 高內(nèi)聚 – 順序內(nèi)聚 (Sequential Cohesion)：一個(gè)模塊內(nèi)的處理元素和同一個(gè)功能密切相關(guān)，并且必須順序執(zhí)行（前一個(gè)處理的輸出是后一個(gè)處理的輸入） – 功能內(nèi)聚 (Functional Cohesion)：模塊內(nèi)所有處理元素屬于一個(gè)整體，完成一個(gè)單一的功能 內(nèi)聚 (Cohesion) 2022/1/3 44 Examples A B C 功能 1 功能 2 獲得配件單價(jià)和庫存量 配件編號(hào) 庫存量 單價(jià) 通信內(nèi)聚 順序內(nèi)聚 2022/1/3 45 內(nèi)聚方式的判斷方法 該模塊只能執(zhí)行一個(gè)功能嗎？ 功能內(nèi)聚 模塊內(nèi)各組成部分的關(guān)系如何？ 是 否 次序重要嗎？ 次序重要嗎？ 邏輯相似嗎？ 數(shù)據(jù)流 控制流 兩者都不是 是 是 是 否 否 否 順序內(nèi)聚 通信內(nèi)聚 過程內(nèi)聚 時(shí)間內(nèi)聚 邏輯內(nèi)聚 偶然內(nèi)聚 2022/1/3 46 設(shè)計(jì)時(shí)力爭做到 高內(nèi)聚 ，并且能夠辨認(rèn)出低內(nèi)聚的模塊，有能力通過修改設(shè)計(jì)提高 模塊的內(nèi)聚程度 ，降低模塊間的耦合程度，從而獲得 較高的 模塊獨(dú)立性 內(nèi)聚 (Cohesion) 2022/1/3 47 七種內(nèi)聚的比較 內(nèi)聚形