軟件架構設計的目的

軟件架構設計的目的簡單說就是在保持軟件內在聯系的前提下，分解軟件系統，降低軟件系統開發的復雜性，而分解軟件系統的基本方法無外乎分層和分割。但是在保持軟件內在聯系的前提下，如何分層分割系統，分層分割到什么樣的粒度，并不是一件容易的事，這方面有各種各樣的分解方法，比如：關注點分離，面向方面，面向對象，面向接口，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：一個模塊直接訪問另一模塊的內容，則稱這兩個模塊為內容耦合。

若在程序中出現下列情況之一，則說明兩個模塊之間發生了內容耦合：

1. 一個模塊直接訪問另一個模塊的內部數據。

2. 一個模塊不通過正常入口而直接轉入到另一個模塊的內部。

3. 兩個模塊有一部分代碼重疊（該部分代碼具有一定的獨立功能）。

4. 一個模塊有多個入口。

內容耦合可能在匯編語言中出現。大多數高級語言都已設計成不允許出現內容耦合。這種耦合的耦合性最強，模塊獨立性最弱。

（2） 公共耦合：一組模塊都訪問同一個全局數據結構，則稱之為公共耦合。公共數據環境可以是全局數據結構、共享的通信區、內存的公共覆蓋區等。如果模塊只是向公共數據環境輸入數據，或是只從公共數據環境取出數據，這屬于比較松散的公共耦合；如果模塊既向公共數據環境輸入數據又從公共數據環境取出數據，這屬于較緊密的公共耦合。

公共耦合會引起以下問題：

1. 無法控制各個模塊對公共數據的存取，嚴重影響了軟件模塊的可靠性和適應性。

2. 使軟件的可維護性變差。若一個模塊修改了公共數據，則會影響相關模塊。

3. 降低了軟件的可理解性。不容易清楚知道哪些數據被哪些模塊所共享，排錯困難。

一般地，僅當模塊間共享的數據很多且通過參數傳遞很不方便時，才使用公共耦合。

（3） 外部耦合：一組模塊都訪問同一全局簡單變量，而且不通過參數表傳遞該全局變量的信息，則稱之為外部耦合。

（4） 控制耦合：模塊之間傳遞的不是數據信息，而是控制信息例如標志、開關量等，一個模塊控制了另一個模塊的功能。

（5） 標記耦合：調用模塊和被調用模塊之間傳遞數據結構而不是簡單數據，同時也稱作特征耦合。表就和的模塊間傳遞的不是簡單變量，而是像高級語言中的數據名、記錄名和文件名等數據結果，這些名字即為標記，其實傳遞的是地址。

（6） 數據耦合：調用模塊和被調用模塊之間只傳遞簡單的數據項參數。相當于高級語言中的值傳遞。

（7） 非直接耦合：兩個模塊之間沒有直接關系，它們之間的聯系完全是通過主模塊的控制和調用來實現的。耦合度最弱，模塊獨立性最強。

總結：耦合是影響軟件復雜程度和設計質量的一個重要因素，為提高模塊的獨立性，應建立模塊間盡可能松散的系統，在設計上我們應采用以下原則：若模塊間必須存在耦合，應盡量使用數據耦合，少用控制耦合，慎用或有控制地使用公共耦合，并限制公共耦合的范圍，盡量避免內容耦合。

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