高內聚低耦合

編輯鎖定

內聚是從功能角度來度量模組內的聯絡，乙個好的內聚模組應當恰好做一件事。它描述的是模組內的功能聯絡；

耦合是軟體結構中各模組之間相互連線的一種度量，耦合強弱取決於模組間介面的複雜程度、進入或訪問乙個模組的點以及通過介面的資料。

1 定義

2 概念

3 知識

高內聚低耦合，是軟體工程中的概念，是判斷設計好壞的標準，主要是物件導向的設計，主要是看類的內聚性是否高，耦合度是否低。

內聚就是乙個模組內各個元素彼此結合的緊密程度，高內聚就是乙個模組內各個元素彼此結合的緊密程度高。

所謂高內聚是指乙個軟體模組是由相關性很強的**組成，只負責一項任務，也就是常說的單一責任原則。

耦合：乙個軟體結構內不同模組之間互連程度的度量(耦合性也叫塊間聯絡。指軟體系統結構中各模組間相互聯絡緊密程度的一種度量。模組之間聯絡越緊密，其耦合性就越強，模組的獨立性則越差，模組間耦合的高低取決於模組間介面的複雜性，呼叫的方式以及傳遞的資訊。)

對於低耦合，粗淺的理解是：乙個完整的系統，模組與模組之間，盡可能的使其獨立存在。也就是說，讓每個模組，盡可能的獨立完成某個特定的子功能。模組與模組之間的介面，盡量的少而簡單。如果某兩個模組間的關係比較複雜的話，最好首先考慮進一步的模組劃分。這樣有利於修改和組合。[1]

軟體架構設計的目的簡單說就是在保持軟體內在聯絡的前提下，分解軟體系統，降低軟體系統開發的複雜性，而分解軟體系統的基本方法無外乎分層和分割。但是在保持軟體內在聯絡的前提下，如何分層分割系統，分層分割到什麼樣的力度，並不是一件容易的事，這方面有各種各樣的分解方法，比如：關注點分離，面向方面，物件導向，面向介面，面向服務，依賴注入，以及各種各樣的設計原則等，

耦合可以分為以下幾種，它們之間的耦合度由高到低排列如下：

（1）內容耦合：有下列情形之一，兩個模組就發生了內容耦合：　　*乙個模組訪問另乙個模組的內部資料　　*乙個模組不通過正常入口而轉到另乙個模組的內部　　*乙個模組有多個入口

（2）公共耦合：當兩個或多個模組通過公共資料環境相互作用時，他們之間的耦合稱為公共環境耦合。

（3）控制耦合：如果兩個模組通過引數交換資訊，交換的資訊有控制資訊，那麼這種耦合就是控制耦合。

（4）特徵耦合：如果被呼叫的模組需要使用作為引數傳遞進來的資料結構中的所有資料時，那麼把這個資料結構作為引數整體傳送是完全正確的。但是，當把整個資料結構作為引數傳遞而使用其中一部分資料元素時，就出現了特徵耦合。在這種情況下，被呼叫的模組可以使用的資料多於它確實需要的資料，這將導致對資料的訪問失去控制，從而給計算機犯錯誤提供機會。

（5）資料耦合：如果兩個模組通過引數交換資訊，而且交換的資訊僅僅是資料，那麼這種耦合就是資料耦合。

內聚有如下的種類，它們之間的內聚度由弱到強排列如下：

（1）偶然內聚：模組中的**無法定義其不同功能的呼叫。但它使該模組能執行不同的功能，這種模組稱為巧合強度模組。

（2）邏輯內聚。這種模組把幾種相關的功能組合在一起，每次被呼叫時，由傳送給模組引數來確定該模組應完成哪一種功能　　（3）時間內聚：把需要同時執行的動作組合在一起形成的模組為時間內聚模組。　　（4）過程內聚：構件或者操作的組合方式是，允許在呼叫前面的構件或操作之後，馬上呼叫後面的構件或操作，即使兩者之間沒有資料進行傳遞。　　（5）通訊內聚：指模組內所有處理元素都在同乙個資料結構上操作（有時稱之為資訊內聚），或者指各處理使用相同的輸入資料或者產生相同的輸出資料。　　（6）順序內聚：指乙個模組中各個處理元素都密切相關於同一功能且必須順序執行，前一功能元素輸出就是下一功能元素的輸入。

（7）功能內聚：共同完成同一功能，缺一不可，模組不可再分割。

高內聚，低耦合的系統有什麼好處呢？事實上，短期來看，並沒有很明顯的好處，甚至短期內會影響系統的開發進度，因為高內聚，低耦合的系統對開發設計人員提出了更高的要求。高內聚，低耦合的好處體現在系統持續發展的過程中，高內聚，低耦合的系統具有更好的重用性，維護性，擴充套件性，可以更高效的完成系統的維護開發，持續的支援業務的發展，而不會成為業務發展的障礙。

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