内聚和耦合之间的区别是什么?
耦合和内聚如何导致软件设计的好坏?
举些什么例子来概括这两者之间的区别,以及它们对整体代码质量的影响?
内聚和耦合之间的区别是什么?
耦合和内聚如何导致软件设计的好坏?
举些什么例子来概括这两者之间的区别,以及它们对整体代码质量的影响?
当前回答
简单地说,内聚意味着一个类应该代表一个单一的概念。
如果类的所有特性都与类所代表的概念相关,那么类的公共接口就是内聚的。 例如,与其拥有CashRegister类,不如拥有CashRegister和Coin功能,将其整合为2个类- CashRegister和Coin类。
在耦合中,一个类依赖于另一个类,因为它使用类的对象。
高耦合的问题在于它会产生副作用。一个类中的一个更改可能导致另一个类中出现意外错误,并可能破坏整个代码。
通常,高内聚和低耦合被认为是高质量的OOP。
其他回答
简单地说,内聚性表示代码库的一部分在逻辑上形成单个原子单元的程度。另一方面,耦合表示单个单元对其他单元的依赖程度。换句话说,它是两个或多个单元之间的连接数。数量越少,耦合越低。
本质上,高内聚意味着将代码库中相互关联的部分保存在一个地方。同时,低耦合是关于尽可能多地分离代码库中不相关的部分。
从内聚和耦合角度来看的代码类型:
理想是遵循指导方针的代码。它是松散耦合和高度内聚的。我们可以用下图来说明这样的代码:
God Object是引入高内聚和高耦合的结果。它是一种反模式,基本上代表一段一次性完成所有工作的代码: 当不同类或模块之间的边界选择不当时,就会出现选择不当的情况
破坏性解耦是最有趣的一种。当程序员试图解耦代码库时,有时会发生这种情况,以至于代码完全失去了重点:
点击这里阅读更多
提高内聚性和降低耦合确实会带来好的软件设计。
内聚对功能进行了划分,使其简洁并与相关数据最接近,而解耦则确保功能实现与系统的其余部分隔离。
解耦允许您在不影响软件其他部分的情况下更改实现。
内聚性确保实现更特定于功能,同时更容易维护。
减小耦合、提高内聚的最有效方法是采用界面设计。
也就是说,主要的功能对象只能通过它们实现的接口相互“认识”。接口的实现自然会引入内聚性。
虽然在某些场景中不太现实,但这应该是一个设计目标。
例子(非常粗略):
public interface IStackoverFlowQuestion
void SetAnswered(IUserProfile user);
void VoteUp(IUserProfile user);
void VoteDown(IUserProfile user);
}
public class NormalQuestion implements IStackoverflowQuestion {
protected Integer vote_ = new Integer(0);
protected IUserProfile user_ = null;
protected IUserProfile answered_ = null;
public void VoteUp(IUserProfile user) {
vote_++;
// code to ... add to user profile
}
public void VoteDown(IUserProfile user) {
decrement and update profile
}
public SetAnswered(IUserProfile answer) {
answered_ = answer
// update u
}
}
public class CommunityWikiQuestion implements IStackoverflowQuestion {
public void VoteUp(IUserProfile user) { // do not update profile }
public void VoteDown(IUserProfile user) { // do not update profile }
public void SetAnswered(IUserProfile user) { // do not update profile }
}
在你的代码库的其他地方,你可以有一个模块来处理问题,不管它们是什么:
public class OtherModuleProcessor {
public void Process(List<IStackoverflowQuestion> questions) {
... process each question.
}
}
耦合=两个模块之间的交互/关系… 内聚=模块内两个元素之间的交互。
软件是由许多模块组成的。模块由元素组成。把一个模块看作一个程序。程序中的函数是一个元素。
在运行时,一个程序的输出被用作另一个程序的输入。这称为模块与模块之间的交互或流程与流程之间的通信。这也称为耦合。
在单个程序中,函数的输出被传递给另一个函数。这称为模块内元素的交互。这也被称为内聚。
例子:
耦合=两个不同家庭之间的交流…… 凝聚力=家庭中父亲、母亲和孩子之间的交流。
内聚这个术语在软件设计中确实有点违背直觉。
聚合力通常的意思是某物粘在一起很好,是统一的,其特征是像分子吸引力一样的强结合。然而,在软件设计中,这意味着力求类在理想情况下只做一件事,因此甚至不涉及多个子模块。
也许我们可以这样想。当一个部分是唯一的部分(只做一件事并且不能进一步分解)时,它具有最大的内聚性。这就是软件设计所需要的。内聚只是“单一责任”或“关注点分离”的另一种说法。
术语耦合是非常直观的,这意味着当一个模块不依赖于太多其他模块时,它所连接的那些模块可以很容易地被替换,例如遵循利斯科夫替换原理。
在面向对象编程语言中,模块内部的高内聚和模块之间的低耦合通常被认为与高质量有关。
例如,每个Java类中的代码必须具有较高的内部内聚性,但要尽可能地与其他Java类中的代码松散耦合。
Meyer的面向对象软件构建(第二版)的第3章对这些问题进行了很好的描述。