代码质量 - 耦合

耦合是什么？

• “耦“古代指两人并肩而耕，“合”指相合，意思是某种相互行为下的结合。
• 软件模块的耦合，指是模块间的关联程度，更具体的意思是模块间在交换信息过程中可能存在破坏信息规则的程度。
• 耦合程度越高，软件各模块和成分就会越复杂，越难于理解和修改。

耦合与内聚的关系

• 耦合程度越高，内聚程度越低。
• 耦合程度越低，不代表内聚程度越高。
• 内聚程度越低，不代表耦合程度越高。
• 内聚程度越高，耦合程度越高。

内聚程度越高，耦合程度越高，简称高内聚低耦合。

可以发现，如果想要高内聚低耦合，只需要想办法提高内聚程度。

模块间相互调用对耦合程度有影响吗？

耦合的强弱取决于模块之间的接口的复杂程度、调用模块的方式以及哪些信息通过接口，是否双向相互调用对耦合程度没什么影响。

耦合性质表

耦合	外部数据用于只读	外部数据用于功能	外部数据已预处理	外部数据隶属模块
非直接耦合	是	-	是	是
数据耦合	是	是	是	是
标记耦合	-	-	是	是
控制耦合	是	否	是	是
外部耦合	-	-	是（简单）	是（简单）
公共耦合	-	-	否	否
内容耦合	-	-	否	是

• “-”表示是或否。
• 外部数据，指非隶属于本模块的数据，例如外部模块的数据集、外部模块的私有数据、外部模块调用本模块时传递进来的参数。
• 外部数据用于只读，指所使用的外部模块的数据只用于只读，不会写入数据进行修改。
• 外部数据用于功能，指所使用的外部模块的数据用于功能的计算相关，而不是用于在多功能选择某一功能的控制信号。
• 外部数据已预处理，指所使用的外部模块的数据，在使用前符合该外部数据模块的规则安全下使用。
• 外部数据隶属模块，指所使用的外部数据没有对应负责的隶属模块。

非直接耦合

两个模块之间没有直接关系，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。即两模块没有任何联系，也没有相同的需要写入的公共参数数据，可能会有只读的预处理过的公共参数数据。

数据耦合

模块之间通过参数来传递数据，那么被称为数据耦合。数据耦合是最低的一种耦合形式，系统中一般都存在这种类型的耦合，因为为了完成一些有意义的功能，往往需要将某些模块的输出数据作为另一些模块的输入数据。

印记耦合

若一个模块A通过接口向两个模块B和C传递一个公共参数，那么称模块B和C之间存在一个标记耦合。
公共参数是经过模块A预处理过，再给到模块B和模块C，即模块B和摸块C拥有相同引用的并预处理过的数据。
如果公共参数是具有一定规则要求的数据结构，并且模块B或模块C会对公共参数进行修改，这个情况使耦合程度提高，否则是耦合程度降低。

控制耦合

一个模块通过接口向另一个模块传递一个控制信号，接受信号的模块根据信号值而进行适当的动作，这种耦合被称为控制耦合。
控制信号下，会使得几个动作成分只可能是信息内聚、逻辑内聚、偶然内聚，只要不是偶然内聚的情况，可以选择使用控制信号。

外部耦合

一组模块都访问同一全局简单变量而不是同一全局数据结构，而且不是通过参数表传递该全局变量的信息，则称之为外部耦合。
简单变量并不是指一定是基本数据类型，简单变量意思是指外部数据的没有使用规则限制，没有预处理的情形下等同于预处理过。而全局数据结构并不是一定要引用数据类型，而是指有一定使用规则的数据。
如果数据没有使用规则的情况下，数据的隶属模块可以看成数据自身，隶属模块的接口就是数据自身的读写。

公共耦合

两个或两个以上的模块共同引用一个全局数据项，这种耦合被称为公共耦合。在具有大量公共耦合的结构中，确定究竟是哪个模块给全局变量赋了一个特定的值是十分困难的。
全局数据项指的是具有一定使用规则的数据，直接使用具有一定使用规则的数据，会容易出现潜在问题，再寻找问题原因就会困难很多。
公共耦合与外部耦合的区别在于数据是否具有一定使用规则。

内容耦合

当一个模块直接修改或操作另一个模块的数据时，或一个模块不通过正常入口而转入另一个模块时，这样的耦合被称为内容耦合。内容耦合是最高程度的耦合，应该避免使用之。
最早用汇编语言编写软件的工程师，模块之间无法信息隐蔽，可以相互调用私有数据。高级编程语言则可以使用反射直接访问其它模块的私有属数或成员。这种访问其它模块的私有数据，可以理解为直接访问有使用规则的数据，故而对耦合程度影响很大。