[TOC] # 高内聚、低耦合 起因：耦合性与内聚性是模块独立性的两个定性度量标准，将软件系统划分模块时，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，提高模块的独立性，为设计高质量的软件结构奠定基础。 内聚：一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度。 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。指软件系统结构中个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。) ## 低耦合，粗浅的理解 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。 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。 ## 高内聚，粗浅的理解 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。 也就是充分利用每一个元素的功能，各施所能，以最终实现某个功能。 如果某个元素与该模块的关系比较疏松的话，可能该模块的结构还不够完善，或者是该元素是多余的。 ## 分类 ### 耦合性分类(低――高) 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。 ### 内聚性分类(低――高) 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。 5. 顺序内聚: 指一个模块中各个处理元素都密切相关于同一功能且必须顺序执行，前一功能元素输出就是下一功能元素的输入。 6. 功能内聚: 这是最强的内聚，指模块内所有元素共同完成一个功能，缺一不可。与其他模块的耦合是最弱的。 ## 如何做到高内聚、低耦合 内聚和耦合，包含了横向和纵向的关系。**功能内聚和数据耦合，是我们需要达成的目标**。横向的内聚和耦合，通常体现在系统的各个模块、类之间的关系，而纵向的耦合，体现在系统的各个层次之间的关系。 对于我在编码中的困惑，我是这样想的，用面向对象的思想去考虑一个类的封装。 一个方法，如何封装，拿到现实生活中来看，看这种能力（方法）是否是属于这类事物（类）的本能。 如果是，就封装在这个类里。 如果不是，则考虑封装在其它类里。 如果这种能力，很多事物都具有，则一定要封装在这类事物的总类里。 如果这种能力，很多事物都会经常用到，则可以封装成一个总类的静态方法。 *** 某些模块必然要关联起来才能工作，这是由业务逻辑决定的，不能否认。所以解耦并不是字面意义上的把关联拆掉，而是把模块之间的关联放松到必要的程度。一些建议： **模块只对外暴露最小限度的接口，形成最低的依赖关系。** 只要对外接口不变，模块内部的修改，就不得影响其他模块； 删除一个模块，应当只影响有依赖关系的其他模块，而不应该影响其他无关部分； 软件工程有一条铁律“高内聚、低耦合”就是这个道理：必要的耦合不可否认，没有耦合程序就做不成事；但是不必要的紧耦合，就会让程序“牵一发而动全身”，最终让程序员的编写和维护都无从下手。 人类同一时间只能专注于一小部分的内容。“高内聚、低耦合”就是为了满足人类的这个特点——小尺度上只专注一个模块，局部的编码工作才能够进行。大尺度上把具体代码转化为一些抽象的“模块”和“依赖关系”，才能够抓大放小，把握住程序的脉络，拼合出一个完整的产品。 ## 示例 1. 有个例子很容易明白：一个程序有50个函数，这个程序执行得非常好；然而一旦你修改其中一个函数，其他49个函数都需要做修改，这就是高耦合的后果。 2. 想象一下“社会大分工”这个模型——每一个小单位只专注自己的业务部分，与其他单位只存在业务外包的关联，以及物质、信息的交互。事实已经证明：这样的模型比以前大国企“大包大揽”自办各种职能部门的效率，有量级程度的提高。这就是“高内聚、低耦合”在现实世界中的体现。 ## 总结 一旦你理解了它，你编写概要设计的时候设计类或者模块自然会考虑到“高内聚，低耦合”。 程序就是人类创造的第二世界，程序的逻辑无非是世界运行规律的抽象（面向对象比面向过程更加的切合现实世界）。跳出程序看程序，就会发现不一样的观点和角度。