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
在软件工程中,内聚是指某个模块的元素属于一起的程度。因此,它是软件模块的源代码所表达的每个功能之间相关性的一种度量。
简单地说,耦合就是一个组件(再一次,想象一个类,尽管不一定)对另一个组件的内部工作方式或内部元素的了解程度,即它对另一个组件的了解程度。
我写了一篇关于这个的博客文章,如果你想用例子和图表来阅读更多的细节。我想它回答了你的大部分问题。
其他回答
内聚指的是类(或模块)可以做什么。低内聚意味着这个类会做各种各样的动作——它很宽泛,不关注它应该做什么。高内聚意味着类专注于它应该做的事情,即只有与类的意图相关的方法。
低内聚的例子:
-------------------
| Staff |
-------------------
| checkEmail() |
| sendEmail() |
| emailValidate() |
| PrintLetter() |
-------------------
高内聚的例子:
----------------------------
| Staff |
----------------------------
| -salary |
| -emailAddr |
----------------------------
| setSalary(newSalary) |
| getSalary() |
| setEmailAddr(newEmail) |
| getEmailAddr() |
----------------------------
至于耦合,它指的是两个类/模块彼此之间的关联或依赖程度。对于低耦合类,改变一个类中的主要内容不应该影响到另一个类。高耦合会使更改和维护代码变得困难;由于类紧密地结合在一起,因此进行更改可能需要对整个系统进行改造。
好的软件设计具有高内聚性和低耦合性。
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。