耦合性(Coupling),也叫耦合度,是对模块间关联程度的度量。耦合的强弱取决与模块间接口的复杂性、调用模块的方式以及通过界面传送数据的多少。模块间的耦合度是指模块之间的依赖关系,包括控制关系、调用关系、数据传递关系。模块间联系越多,其耦合性越强,同时表明其独立性越差。软件设计中通常用耦合度和内聚度作为衡量模块独立程度的标准。划分模块的一个准则就是高内聚低耦合。
一般模块之间可能的连接方式有七种,构成耦合性的七种类型。它们之间的关系为(耦合性性由强到弱):
- 内容耦合(Content Coupling)
- 一个模块直接访问另一个模块的内部数据;
- 一个模块不通过正常入口转到另一模块内部;
- 两个模块有一部分程序代码重叠(只可能出现在汇编语言中);
- 一个模块有多个入口。
- 公共耦合(Common Coupling):
若一组模块都访问同一个公共数据环境,则它们之间的耦合就称为公共耦合。公共的数据环境可以是全局数据结构、共享的 通信区、内存的公共覆盖区等。
- 外部耦合(External Coupling):
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。
- 控制耦合(Control Coupling):
如果一个模块通过传送开关、标志、名字等控制信息,明显地控制选择另一模块的功能,就是控制耦合。
- 印记耦合(Stamp Coupling)
如果一组模块通过参数表传递记录信息,就是标记耦合。它是某一数据结构的子结构,而不是简单变量。
- 数据耦合(Data Coupling)
如果一个模块访问另一个模块时,彼此之间是通过数据参数(不是控制参数、公共数据结构或外部变量)来交换输入、输出信 息的,则称这种耦合为数据耦合。
- 非直接耦合(Nondirect Coupling)
如果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,这就是非直接耦合。这种耦合的模块独立性最强。
总结:耦合是影响软件复杂程度和设计质量的一个重要因素,在设计上我们应采用以下原则:如果模块间必须存在耦合,就尽量使用数据耦合,少用控制耦合,限制公共耦合的范围,尽量避免使用内容耦合。
内聚与耦合
内聚标志一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度,它是信息隐蔽和局部化概念的自然扩展。内聚是从功能角度来度量模块内的联系,一个好的内聚模块应当恰好做一件事。它描述的是模块内的功能联系。耦合是软件结构中各模块之间相互连接的一种度量,耦合强弱取决于模块间接口的复杂程度、进入或访问一个模块的点以及通过接口的数据。 程序讲究的是低耦合,高内聚。就是同一个模块内的各个元素之间要高度紧密,但是各个模块之间的相互依存度却要不那么紧密。内聚和耦合是密切相关的,同其他模块存在高耦合的模块意味着低内聚,而高内聚的模块意味着该模块同其他模块之间是低耦合。在进行软件设计时,应力争做到高内聚,低耦合。