耦合与内聚
代码内聚耦合的通俗理解

代码内聚和耦合是软件开发中两个重要的概念,它们用于描述代码模块之间的关系。
内聚和耦合的好坏直接影响着代码的可维护性、可扩展性和可复用性。
在本文中,我将对代码内聚和耦合进行通俗易懂的解释,并探讨它们的意义和应用。
首先,让我们来了解一下代码内聚。
代码内聚指的是一个模块内部的各个元素(比如函数、变量等)彼此之间的联系程度。
一个高内聚的模块意味着其中的元素紧密地协同工作,完成一个明确的任务或功能。
简而言之,高内聚的代码模块是“做一件事,并且做好这件事”的。
那么,如何判断一个模块的内聚性呢?常见的有以下几种类型:1. 功能内聚:模块中的元素共同实现某个具体的功能,彼此之间存在着直接的关联。
例如,一个计算器程序的模块包含加法、减法、乘法和除法四个函数,每个函数负责执行相应的运算,它们之间的关系紧密,共同完成了计算功能。
2. 顺序内聚:模块中的元素按照一定的顺序依次执行,每个元素的输出作为下一个元素的输入,形成一个流水线式的处理过程。
例如,一个文件处理模块包含读取文件、解析文件、处理数据和写入文件四个函数,它们的执行顺序是固定的,每个函数的输出都是下一个函数的输入。
3. 通信内聚:模块中的元素通过共享数据进行通信,彼此之间需要频繁地交换信息。
例如,一个网络聊天程序的模块包含发送消息和接收消息两个函数,它们通过共享的消息队列进行通信,发送消息的函数将消息放入队列,接收消息的函数从队列中取出消息进行处理。
4. 过程内聚:模块中的元素按照一定的顺序执行一系列的操作,但彼此之间没有直接的关联。
例如,一个图像处理模块包含加载图片、调整亮度、裁剪图片和保存图片四个函数,每个函数独立完成自己的任务,彼此之间没有数据交换或依赖关系。
上述四种内聚类型并不是严格的分类,实际开发中也可能存在多种内聚类型的结合。
无论是哪种类型,高内聚的代码模块都具有以下好处:1. 可维护性:代码的逻辑清晰,易于理解和修改。
当需要对某个功能进行改进或修复时,只需关注该功能所在的模块,不会对其他模块造成影响。
什么是高内聚、低耦合?

什么是⾼内聚、低耦合?起因:模块独⽴性指每个模块只完成系统要求的独⽴⼦功能,并且与其他模块的联系最少且接⼝简单,两个定性的度量标准――耦合性和内聚性。
耦合性也称块间联系。
指软件系统结构中各模块间相互联系紧密程度的⼀种度量。
模块之间联系越紧密,其耦合性就越强,模块的独⽴性则越差。
模块间耦合⾼低取决于模块间接⼝的复杂性、调⽤的⽅式及传递的信息。
耦合性分类(低――⾼): ⽆直接耦合;数据耦合;标记耦合;控制耦合;公共耦合;内容耦合;1 ⽆直接耦合:2 数据耦合: 指两个模块之间有调⽤关系,传递的是简单的数据值,相当于⾼级语⾔的值传递;3 标记耦合: 指两个模块之间传递的是数据结构,如⾼级语⾔中的数组名、记录名、⽂件名等这些名字即标记,其实传递的是这个数据结构的地址;4 控制耦合: 指⼀个模块调⽤另⼀个模块时,传递的是控制变量(如开关、标志等),被调模块通过该控制变量的值有选择地执⾏块内某⼀功能;5 公共耦合: 指通过⼀个公共数据环境相互作⽤的那些模块间的耦合。
公共耦合的复杂程序随耦合模块的个数增加⽽增加。
6 内容耦合: 这是最⾼程度的耦合,也是最差的耦合。
当⼀个模块直接使⽤另⼀个模块的内部数据,或通过⾮正常⼊⼝⽽转⼊另⼀个模块内部。
内聚性⼜称块内联系。
指模块的功能强度的度量,即⼀个模块内部各个元素彼此结合的紧密程度的度量。
若⼀个模块内各元素(语名之间、程序段之间)联系的越紧密,则它的内聚性就越⾼。
内聚性匪类(低――⾼): 偶然内聚;逻辑内聚;时间内聚;通信内聚;顺序内聚;功能内聚;1 偶然内聚: 指⼀个模块内的各处理元素之间没有任何联系。
2 逻辑内聚: 指模块内执⾏⼏个逻辑上相似的功能,通过参数确定该模块完成哪⼀个功能。
3 时间内聚: 把需要同时执⾏的动作组合在⼀起形成的模块为时间内聚模块。
4 通信内聚: 指模块内所有处理元素都在同⼀个数据结构上操作(有时称之为信息内聚),或者指各处理使⽤相同的输⼊数据或者产⽣相同的输出数据。
高内聚低耦合

高内聚低耦合高内聚低耦合1、内聚是从功能角度来度量模块内的联系,一个好的内聚模块应当恰好做一件事。
它描述的是模块内的功能联系;2、耦合是软件结构中各模块之间相互连接的一种度量,耦合强弱取决于模块间接口的复杂程度、进入或访问一个模块的点以及通过接口的数据3、高内聚低耦合是软件工程中的概念,是判断设计好坏的标准,主要是面向对象的设计,主要是看类的内聚性是否高,耦合度是否低。
内聚就是一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度,高内聚就是一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度高。
所谓高内聚是指一个软件模块是由相关性很强的代码组成,只负责一项任务,也就是常说的单一责任原则。
4、耦合:一个软件结构内不同模块之间互连程度的度量(耦合性也叫块间联系。
指软件系统结构中各模块间相互联系紧密程度的一种度量。
模块之间联系越紧密,其耦合性就越强,模块的独立性则越差,模块间耦合的高低取决于模块间接口的复杂性,调用的方式以及传递的信息。
对于低耦合,粗浅的理解是:一个完整的系统,模块与模块之间,尽可能的使其独立存在。
也就是说,让每个模块,尽可能的独立完成某个特定的子功能。
模块与模块之间的接口,尽量的少而简单。
如果某两个模块间的关系比较复杂的话,最好首先考虑进一步的模块划分。
这样有利于修改和组合。
5、软件架构设计的目的简单说就是在保持软件内在联系的前提下,分解软件系统,降低软件系统开发的复杂性,而分解软件系统的基本方法无外乎分层和分割。
但是在保持软件内在联系的前提下,如何分层分割系统,分层分割到什么样的力度,并不是一件容易的事,这方面有各种各样的分解方法,比如:关注点分离,面向方面,面向对象,面向接口,面向服务,依赖注入,以及各种各样的设计原则等,而所有这些方法都基于高内聚,低耦合的原则。
高内聚和低耦合是相互矛盾的,分解力度越粗的系统耦合性越低,分解力度越细的系统内聚性越高,过度低耦合的软件系统,软件模块内部不可能高内聚,而过度高内聚的软件模块之间必然是高度依赖的,因此如何兼顾高内聚和低耦合是软件架构师功力的体现。
软件架构设计中的松耦合与高内聚原则

软件架构设计中的松耦合与高内聚原则在软件开发过程中,设计一个良好的架构是非常重要的,它可以保证系统的健壮性、可维护性和可扩展性。
而松耦合与高内聚原则是软件架构设计的基本准则之一,本文将深入探讨这两个原则的概念、重要性以及如何应用。
1. 松耦合原则松耦合原则是指在软件系统中,各个模块之间的耦合度应尽量降低,模块之间应该相互独立且关注点分离。
当模块之间耦合度低,一个模块的改变不会对其他模块造成影响,并且可以独立开发测试,便于系统的维护与扩展。
松耦合的实现可以通过以下几种方式:1.1 接口设计清晰简洁:在模块之间定义明确的接口,接口应该具有清晰的功能和参数说明,并尽量避免冗余的接口方法。
1.2 解耦合:通过使用消息队列、事件驱动等方式,将模块间的数据交互解耦合,减少直接的依赖关系。
1.3 依赖注入:通过依赖注入的方式,将模块的依赖关系由高层模块传递给低层模块,从而减少模块间的直接耦合。
1.4 模块化设计:将系统划分为若干个独立的模块,每个模块专注于一个特定的功能,减少模块间的耦合度。
2. 高内聚原则高内聚原则是指软件系统中的模块应该尽量做到功能单一、关注点集中,模块内部的各个元素彼此密切相关。
一个高内聚的模块应该具有清晰的目标,并且尽可能减少对外部模块的依赖。
高内聚能够提高模块的可读性、可维护性和可测试性。
高内聚的实现可以通过以下几种方式:2.1 单一责任原则(SRP):每个模块应该有清晰明确的责任,尽量做到功能单一。
当一个模块承担的职责过多时,容易导致代码冗余、逻辑混乱。
2.2 内聚性分类:根据功能的不同,可以将模块内部的元素进行分类,使得类与类之间的关系紧密、相关度高,与其他模块的关系尽量减少。
2.3 模块化思维:将系统划分为若干个模块,每个模块分别实现一个特定的功能,模块之间的交互尽量简单清晰。
3. 松耦合与高内聚的重要性松耦合与高内聚原则在软件架构设计中起着至关重要的作用。
它们可以提高软件系统的可维护性、可扩展性和可重用性,降低系统的复杂性,减少出错的可能性。
模块耦合与内聚PPT

通讯内聚
产生工 资报表
职工工 资报表
计算平 均工资
平均 工资
产生职工工资报表并计算平均工资模块
读入 成果单
过程内聚
审查 成果单
统计 成果
打印 成果
读入并审查 成果单
统计并打印 成果单
逻辑内聚
A BC
公用代码段
E FG
E、F、G逻辑 功能类似,组
A1 B1 C1
成新模块EFG
A BC
公用代码段
EFG
A
平均成果
最高成果
B1 计算平均分
B2 计算最高分
改控制耦合为数据耦合
产生职工工资报表并计算平均工资模块
职工工 产生职工工资报表并计算平均工资模块
产生职工工资报表并计算平均工资模块 产生职工工资报表并计算平均工资模块
资记录 产生职工工资报表并计算平均工资模块
产生职工工资报表并计算平均工资模块 产生职工工资报表并计算平均工资模块 产生职工工资报表并计算平均工资模块 产生职工工资报表并计算平均工资模块 产生职工工资报表并计算平均工资模块 产生职工工资报表并计算平均工资模块 产生职工工资报表并计算平均工资模块 产生职工工资报表并计算平均工资模块 产生职工工资报表并计算平均工资模块 产生职工工资报表并计算平均工资模块 产生职工工资报表并计算平均工资模块
EFG模块内部逻辑
缺陷:加强了模块间耦合度〔控制耦合〕。不易修正、效率低。
ห้องสมุดไป่ตู้
住户 情况
非直接耦合
计算水电费
水费 电费
住户 情况
计算水费
计算电费
标志耦合
开发票
单价 数量
金额
计算水费
数据耦合
什么是软件的内聚度和耦合度

什么是软件的内聚度和耦合度⼀、联系当⼀个程序段或语句(指令)引⽤了其它程序段或语句(指令)中所定义或使⽤的数据名(即存贮区、地址等)或代码时,他们之间就发⽣了联系。
⼀个程序被划分为若⼲模块时,联系既可存在于模块之间,也可存在于⼀个模块内的程序段或语句之间,即模块内部。
联系反映了系统中程序段或语句之间的关系,不同类型的联系构成不同质量的系统。
因此,联系是系统设计必须考虑的重要问题。
系统被分成若⼲模块后,模块同模块的联系称为块间联系;⼀个模块内部各成份的联系称为块内联系。
显然,模块之间的联系多,则模块的相对独⽴性就差,系统结构就混乱;相反,模块间的联系少,各个模块相对独⽴性就强,系统结构就⽐较理想。
同时,⼀个模块内部各成份联系越紧密,该模块越易理解和维护。
⼆、评判模块结构的标准1.模块独⽴性模块化是软件设计和开发的基本原则和⽅法,是概要设计最主要的⼯作。
模块的划分应遵循⼀定的要求,以保证模块划分合理,并进⼀步保证以此为依据开发出的软件系统可靠性强,易于理解和维护。
根据软件设计的模块化、抽象、信息隐蔽和局部化等原则,可直接得出模块化独⽴性的概念。
所谓模块独⽴性,即:不同模块相互之间联系尽可能少,应尽可能减少公共的变量和数据结构;⼀个模块应尽可能在逻辑上独⽴,有完整单⼀的功能。
模块独⽴性(Module independence)是软件设计的重要原则。
具有良好独⽴性的模块划分,模块功能完整独⽴,数据接⼝简单,程序易于实现,易于理解和维护。
独⽴性限制了错误的作⽤范围,使错误易于排除,因⽽可使软件开发速度快,质量⾼。
为了进⼀步测量和分析模块独⽴性,软件⼯程学引⼊了两个概念,从两个⽅⾯来定性地度量模块独⽴性的程度,这两个概念是模块的内聚度和模块的耦合度。
2.块间联系的度量―耦合度耦合度是从模块外部考察模块的独⽴性程度。
它⽤来衡量多个模块间的相互联系。
⼀般来说,耦合度应从以下三⽅⾯来考虑,即:耦合内容的数量,即模块间发⽣联系的数据和代码的多少,同这些数据和代码发⽣联系的模块的多少,多的耦合强,少的耦合弱;模块的调⽤⽅式,即模块间代码的共享⽅式。
暗默知识:企业核心竞争力的内聚耦合价值

暗默知识:企业核心竞争力的内聚耦合价值企业核心竞争力是指企业在市场竞争中相比其他竞争对手所拥有的优势资源和能力,它是企业战略成功的关键。
企业核心竞争力通过内聚和耦合相互作用,产生了巨大的价值,由此构成了企业的核心竞争力链。
内聚是指企业内部各要素之间的相互促进和紧密协作,实现目标的能力。
企业内聚力是企业构筑核心竞争力的基础。
内聚能力取决于内在资源,制度建设,文化传承等方面,关键要素包括人才、技术、管理、创新和品牌等。
只有这些要素相互融合和互相支持,企业才能拥有较强的内聚力。
耦合是指企业在内部资源分配和组织结构设计时的有序关联。
不同部门之间的耦合紧密程度,决定了信息流和策略推行的效率。
如果各部门之间的关联紧密,企业的运营效率将得到显著提升。
比如,中西药结合的医药企业,药物研发、生产、营销等各环节的耦合紧密,使企业可以更高效地整合资源和创新。
内聚和耦合是相辅相成的,只有二者的合理结合,企业才会实现最大的价值。
企业的内聚和耦合价值的实现,一方面需要管理者能够对市场的需求敏感,精准把握市场方向,另一方面还需要企业内部各层管理者精准理解企业的运营模式,实现职能协作与工作流畅。
通过内聚和耦合的协同作用,企业所拥有的核心竞争力才能针对市场需求,更有效地为客户提供价值,从而达成长期的成功。
在实现内聚和耦合价值时,企业需要注重以下几点:第一,要采取有效的组织机制,营造积极的协作氛围。
比如,企业应该制定明确的管理制度,激励员工内在的自我驱动,降低组织内部的负面竞争。
同时,企业还应该重视员工的培养和素质提升,加强团队协作和跨部门协作的培养。
第二,要改进企业内部的流程设计和信息交流。
企业内部的流程设计要紧密贴合市场需求,使得企业在市场快速变化时可以快速反应。
此外,还需加强企业内部信息交流和共享,降低各部门之间的壁垒和信息滞后。
第三,必须采取科学有效的资源配置策略。
企业需要在内聚和耦合价值的实现中做好资源的统筹和平衡。
比如,制定切实可行的人员配备方案,科学安排人员的工作流程和工作内容。
内聚和耦合

内聚和耦合
内聚(Cohesion)指的是模块内部各个元素之间的联系紧密程度。
高内聚的模块表示模块内部各个元素紧密联系,完成的任务单一;低内聚的模块表示模块内部各个元素联系松散,完成的任务复杂多样。
高内聚的模块易于维护和重构,同时也能提高模块的复用性。
耦合(Coupling)指的是模块之间的联系紧密程度。
高耦合的模块表示模块之间联系紧密,一个模块的修改会影响到其他模块的功能;低耦合的模块表示模块之间联系松散,一个模块的修改不会对其他模块的功能造成影响。
低耦合的模块易于维护和重构,同时也能提高模块的复用性。
在软件开发中,要尽量使模块内部高内聚、模块之间低耦合,以便提高软件的可维护性、可重用性和可扩展性。