模块独立性原理ppt课件

1、模块独立性原理,软件工程,菏泽学院计算机系 邵丽丽, 重点和难点,1. 理解模块独立的重要性 2. 掌握模块独立的概念 3. 重点掌握度量模块独立程度的两个标准： 耦合和内聚,5.2.1 模块化 5.2.2 抽象 5.2.3 逐步求精 5.2.4 信息隐藏和局部化 5.2.5 模块独立,1. 模块独立的概念： 是模块化、抽象、信息隐藏和局部化概念的直 接结果。 是指软件系统中每个模块只完成软件要求的具 体的子功能，而和软件系统中其他模块的接口 尽量简单。 2. 如何做到模块独立？ 开发具有独立功能而且和其他模块之间没有过 多的相互作用的模块，就可以做到模块独立。,5.2.5 模块独立,1. 模

2、块独立的概念是： 2. 如何做到模块独立？ 3. 模块独立的重要性： 有效的模块化的软件比较容易开发； 独立的模块比较容易测试和维护。,5.2.5 模块独立,4. 模块独立程度的度量标准,不同模块之 间的互联程 度的度量,模块内部彼此 结合的紧密程 度的度量,模块的独立程度可以由两个定性标准度量,5.2.5 模块独立,模块关系紧密,模块关系松散,模块独立程度示意图,（1）耦合（ Coupling ）,问题1. 耦合是越强越好还是越弱越好？ 问题2. 耦合的强弱取决于什么？ 模块之间接口的复杂程度 调用模块的方式 通过接口的数据,4. 模块独立程度的度量标准,（1）耦合（ Coupling ）,

3、问题3. 怎样具体区分模块间耦合程度的强弱呢？,4. 模块独立程度的度量标准, 非直接耦合(Nondirect Coupling) 两个模块没有直接关系，它们之间的联系完 全是通过主模块的控制和调用来实现的， 非直接耦合的模块独立性最强。, 数据耦合(Data Coupling) 两个模块彼此间通过参数来交换信息，而且 交换的信息仅仅是数据。 数据耦合属于松散耦合。,#include int Multiply(int x, int y) return (x * y); void main() int x = 0; int y = 0; scanf (%d%d, , 特征耦合(Stamp Cou

4、pling) 当把整个数据结构作为参数传递而被调用的 模块只需要使用其中一部分数据元素时，就 出现了特征耦合。, 控制耦合(Control Coupling) 两个模块彼此间通过参数来交换信息，如果传递 的信息中有控制信息，这种耦合称为控制耦合。,void output ( flag ) If ( flag ) printf (OK! ); else printf (NO! ); main() int flag; output ( flag ); , 公共环境耦合(Common Coupling) 当两个或多个模块通过一个公共数据环境相互 作用时，它们之间的耦合称为公共环境耦合。 公共数据环境

5、可以是全局数据结构、共享的通 信区、内存的公共覆盖区等。 公共耦合的复杂程度随耦合模块的个数增加而 显著增加。, 公共环境耦合(Common Coupling) 若只是两模块间有公共数据环境，则公共耦合 有两种情况：松散公共耦合和紧密公共耦合。,松散的公共耦合,紧密的公共耦合, 内容耦合(Content Coupling) 一个模块直接访问另一个模块的内部数据; 一个模块不通过正常入口转到另一模块内部; 两个模块有一部分程序代码重迭(只可能出现在 汇编语言中); 一个模块有多个入口。, 内容耦合,坚决避免使用内容耦合, 设计原则 尽量使用数据耦合， 少用控制耦合和特征耦合， 限制公共环境耦合的

6、范围， 完全不用内容耦合。,例1.分析下图，确定模块之间的耦合类型。 （模块p、t、u更新同一个数据库） 图1 一个程序的模块互联图,表1 模块接口描述,（2）内聚（ Cohesion ） 问题1. 模块内聚程度是越高越好还是越低越好？ 问题2. 内聚和耦合之间存在什么关系？ 问题3. 内聚可以分为哪几类？ 低内聚： 中内聚： 高内聚：,5.2.5 模块独立,偶然内聚，逻辑内聚，时间内聚,过程内聚，通信内聚,顺序内聚，功能内聚,5.2.5 模块独立,问题4. 怎样具体区分模块内聚程度的高低呢？,（2）内聚（ Cohesion ）, 偶然内聚(Coincidental Cohesion), 逻辑

7、内聚(Logical Cohesion), 时间内聚(Classical Cohesion), 时间内聚又称为经典内聚。这种模块大多 为多功能模块，但模块的各个功能的执行 与时间有关，通常要求所有功能必须在同 一时间段内执行。 例如，初始化模块和终止模块就是时间内 聚模块。, 过程内聚(Procedural Cohesion),A=2 OR X1,X=X+1,返回,T,入口,A1 AND B=0,T,F,F,X=X/A, 通信内聚(Communication Cohesion), 顺序内聚(Sequential Cohesion), 功能内聚(Functional Cohesion), 一个模块内所有处理元素属于一个整体，完 成一个单一的功能，则称为功能内聚。 功能内聚是最高程度的内聚，内聚性最强。,例2.分析下图的层次图，确定每个模块的内聚类型。 图2 计算多个地点日平均温度的程序,5.2.5 模块独立性原理,总结,1. 概念 2. 度量标准：耦合和内聚 3. 6种耦合方式 4. 7种内聚方式,练习1：判断主函数与子函数之间的耦合类型,#include int Multiply(int x, int y) return (x * y); void main() int x = 0; int y = 0; scanf