内聚与耦合

一.内聚

1. 偶然内聚（Coincidental Cohesion）

• 例子1：一个模块包含了处理用户输入、计算工资和生成报表的功能。这些功能之间没有直接的相关性，仅因为它们被随意地放在同一个模块中。
• 例子2：一个工具类包括一个日期转换方法、一个发送电子邮件的功能和一个计算数组平均值的方法。这些操作聚集在一起没有任何逻辑上的联系。

2. 逻辑内聚（Logical Cohesion）

• 例子1：一个模块用于处理不同类型的报告生成，例如财务报告、员工绩效报告和销售报告，根据传入的参数来决定生成哪种报告。
• 例子2：一个图形界面的组件，根据用户的选择，可以绘制圆形、正方形或三角形。

3. 时间内聚（Temporal Cohesion）

• 例子1：启动应用程序时，一个模块负责初始化日志系统、读取配置文件和建立数据库连接。
• 例子2：在程序关闭时执行的清理操作，比如关闭文件流、释放资源和记录关闭日志。

4. 过程内聚（Procedural Cohesion）

• 例子1：一个模块按顺序执行注册新用户的步骤：验证用户信息、保存用户信息到数据库和发送欢迎电子邮件。
• 例子2：处理订单的模块，其中包括验证订单信息、计算费用、更新库存和生成发货单的步骤。

5. 通讯内聚（Communication Cohesion）

• 例子1：一个模块负责处理所有与客户信息相关的操作，如查询客户信息、更新客户地址和记录客户交易。
• 例子2：一个报表模块，它可以生成、打印和发送有关销售数据的报表。

6. 顺序内聚（Sequential Cohesion）

• 例子1：一个图像处理模块，首先读取图像文件，然后压缩图像，最后保存处理后的图像到磁盘。
• 例子2：处理文本文件的模块，先打开文件，然后读取文件内容，对内容进行处理（如文本替换），最后将更新的内容写回文件。

7. 功能内聚（Functional Cohesion）

• 例子1：一个计算模块，专门负责执行数学计算，如加法、减法、乘法和除法。
• 例子2：一个身份验证模块，仅包含与用户身份验证相关的功能，如登录验证、密码重置和权限检查。

二.耦合

1. 内容耦合（Content Coupling）

最紧密的耦合形式，其中一个模块直接访问或修改另一个模块的内部数据。

• 例子1：模块A直接修改模块B的内部变量值或数据结构。
• 例子2：模块A中的函数直接跳转到模块B中的某个特定位置执行（例如，通过使用模块B内部的跳转语句或标签）。

2. 公共耦合（Common Coupling）

两个或多个模块共享同一个全局数据区。

• 例子1：模块A和模块B都读写同一个全局变量，如用户的登录状态。
• 例子2：多个模块共享同一个配置文件的访问权限，其中每个模块都可以修改配置文件，影响其他模块的行为。

3. 外部耦合（External Coupling）

模块之间共享一个外部传递的数据结构或资源。

• 例子1：两个模块使用同一个数据库表的结构来进行操作，其中表的结构由数据库定义。
• 例子2：两个服务共享同一个消息队列或日志文件进行通信和记录，这个队列或文件由操作系统或中间件管理。

4. 控制耦合（Control Coupling）

一个模块控制另一个模块的逻辑流程，通常通过传递控制参数。

• 例子1：模块A调用模块B的函数，并传递一个标志参数来决定模块B中哪部分代码将被执行。
• 例子2：一个函数根据传入的枚举值来决定调用另一个模块中的哪个函数。

5. 印记耦合（Stamp Coupling）

模块之间通过结构化数据（如，记录或对象）进行通信，但不使用全部数据。

• 例子1：模块A调用模块B的函数，并传递一个对象，但模块B仅使用该对象中的部分字段或属性。
• 例子2：两个模块通过传递数据记录来交换信息，尽管每个模块只关心记录中的特定部分。

6. 数据耦合（Data Coupling）

最松散的耦合形式，模块间通过参数进行通信，仅仅交换基本数据类型。

• 例子1：模块A调用模块B的函数，仅传递简单的整型或字符串参数。
• 例子2：两个模块通过API接口交互，接口参数仅包括基本数据类型，没有复杂的对象或结构体。