什么是高內(nèi)聚低耦合原則

本篇文章為大家展示了什么是高內(nèi)聚低耦合原則，內(nèi)容簡明扼要并且容易理解，絕對能使你眼前一亮，通過這篇文章的詳細(xì)介紹希望你能有所收獲。

一、什么是耦合度

軟件設(shè)計(jì)中通常用耦合度和內(nèi)聚度作為衡量模塊獨(dú)立程度的標(biāo)準(zhǔn)。劃分摸塊的一個(gè)準(zhǔn)則就是高內(nèi)聚低耦合。 耦合度(Coupling)是對模塊間關(guān)聯(lián)程度的度量。耦合的強(qiáng)弱取決與模塊間接口的復(fù)雜性、調(diào)用模塊的方式以及通過界面?zhèn)魉蛿?shù)據(jù)的多少。 模塊間的耦合度是指模塊之間的依賴關(guān)系，包括控制關(guān)系、調(diào)用關(guān)系、數(shù)據(jù)傳遞關(guān)系。模塊間聯(lián)系越多，其耦合性越強(qiáng)，同時(shí)表明其獨(dú)立性越差。降低模塊間的耦合度能減少模塊間的影響，防止對某一模塊修改所引起的“牽一發(fā)動全身”的水波效應(yīng)，保證系統(tǒng)設(shè)計(jì)順利進(jìn)行。 內(nèi)聚和耦合密切相關(guān)，同其它模塊存在強(qiáng)耦合關(guān)系的模塊常意味這弱內(nèi)聚，強(qiáng)內(nèi)聚常意味著弱耦合。耦合度就是某模塊（類）與其它模塊（類）之間的關(guān)聯(lián)、感知和依賴的程度，是衡量代碼獨(dú)立性的一個(gè)指標(biāo)，也是軟件工程設(shè)計(jì)及編碼質(zhì)量評價(jià)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。耦合的強(qiáng)度依賴于以下幾個(gè)因素：

（1）一個(gè)模塊對另一個(gè)模塊的調(diào)用；

（2）一個(gè)模塊向另一個(gè)模塊傳遞的數(shù)據(jù)量；

（3）一個(gè)模塊施加到另一個(gè)模塊的控制的多少；

（4）模塊之間接口的復(fù)雜程度。

耦合按從強(qiáng)到弱的順序可分為以下幾種類型：

a)非直接耦合：兩模塊間沒有直接關(guān)系，之間的聯(lián)系完全是通過主模塊的控制和調(diào)用來實(shí)現(xiàn)的 　　

b)數(shù)據(jù)耦合：一個(gè)模塊訪問另一模塊，彼此間通過簡單數(shù)據(jù)參數(shù)來交換輸入、輸出信息。這里的簡單數(shù)據(jù)參數(shù)不同于控制參數(shù)、公共數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或外部變量。 　　

c)標(biāo)記耦合：如一組模塊通過參數(shù)表傳遞記錄信息，就是標(biāo)記耦合。這個(gè)記錄是某一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的子結(jié)構(gòu)，不是簡單變量。 　　

d)控制耦合：一個(gè)模塊通過傳遞開關(guān)、標(biāo)志、名字等控制信息，明顯的控制選擇另一模塊的功能 　　

e)外部耦合：一組模塊都訪問同一全局簡單變量而不是同一全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而且不是通過參數(shù)傳遞該全局變量的信息 　　

f)公共耦合：一組模塊都訪問同一個(gè)公共數(shù)據(jù)環(huán)境。該公共數(shù)據(jù)環(huán)境可以是全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、共享的通信區(qū)、內(nèi)存的公共覆蓋區(qū)等。 　　

g)內(nèi)容耦合：一個(gè)模塊直接修改另一個(gè)模塊的數(shù)據(jù)，或直接轉(zhuǎn)入另一個(gè)模塊內(nèi)聚度是指內(nèi)部各元素之間聯(lián)系的緊密程度，模塊的內(nèi)聚種類通常可分為7種，按其內(nèi)聚度從低到高的次序依此為：偶然內(nèi)聚、邏輯內(nèi)聚、瞬時(shí)內(nèi)聚、過程內(nèi)聚、通信內(nèi)聚、順序內(nèi)聚、功能內(nèi)聚。

二、為什么要低耦合

了解什么是耦合及耦合的分類后，我想大家對為什么要降低耦合度已經(jīng)有一定的認(rèn)識，并且多數(shù)開發(fā)人員也大概嘗盡了高耦合帶來的苦頭。道理很簡單，耦合度很高的情況下，維護(hù)代碼時(shí)修改一個(gè)地方會牽連到很多地方，如果修改時(shí)沒有理清這些耦合關(guān)系，那么帶來的后果可能會是災(zāi)難性的，特別是對于需求變化較多以及多人協(xié)作開發(fā)維護(hù)的項(xiàng)目，修改一個(gè)地方會引起本來已經(jīng)運(yùn)行穩(wěn)定的模塊錯(cuò)誤，嚴(yán)重時(shí)會導(dǎo)致惡性循環(huán)，問題永遠(yuǎn)改不完，開發(fā)和測試都在各種問題之間奔波勞累，最后導(dǎo)致項(xiàng)目延期，用戶滿意度降低，成本也增加了，這對用戶和開發(fā)商影響都是很惡劣的，各種風(fēng)險(xiǎn)也就不言而喻了。

為了預(yù)防這些問題的發(fā)生，其中一個(gè)重要手段就是降低代碼的耦合度。但也不可能有絕對的零耦合，比如基于J2EE編程那就必須和JDK耦合，而且高耦合也不是一無是處，如果在設(shè)計(jì)前期預(yù)料到某功能后期基本不用修改，那么即使高耦合了也關(guān)系不大。但是，在還沒有能力設(shè)計(jì)出基本不用修改的代碼前，還得要求以低耦合為標(biāo)準(zhǔn)。那么怎樣才能最大限度地降低耦合度呢？下面介紹降低耦合度的幾種方法。

三、降低耦合度的方法 

1、少使用類的繼承，多用接口隱藏實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)。 Java面向?qū)ο缶幊桃虢涌诔酥С侄鄳B(tài)外， 隱藏實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)也是其中一個(gè)目的。 

2、模塊的功能化分盡可能的單一，道理也很簡單，功能單一的模塊供其它模塊調(diào)用的機(jī)會就少。（其實(shí)這是高內(nèi)聚的一種說法，高內(nèi)聚低耦合一般同時(shí)出現(xiàn)，為了限制篇幅，我們將在以后的版期中討論）。 

3、遵循一個(gè)定義只在一個(gè)地方出現(xiàn)。 

4、少使用全局變量。 

5、類屬性和方法的聲明少用public，多用private關(guān)鍵字，

6、多用設(shè)計(jì)模式，比如采用MVC的設(shè)計(jì)模式就可以降低界面與業(yè)務(wù)邏輯的耦合度。

7、盡量不用“硬編碼”的方式寫程序，同時(shí)也盡量避免直接用SQL語句操作數(shù)據(jù)庫。

8、最后當(dāng)然就是避免直接操作或調(diào)用其它模塊或類（內(nèi)容耦合）；如果模塊間必須存在耦合，原則上盡量使用數(shù)據(jù)耦合，少用控制耦合，限制公共耦合的范圍，避免使用內(nèi)容耦合。

內(nèi)聚： 故名思議，表示內(nèi)部間聚集、關(guān)聯(lián)的長度，那么高內(nèi)聚就是指要高度的聚集和關(guān)聯(lián)。

高內(nèi)聚:類與類之間的關(guān)系而定，高，意思是他們之間的關(guān)系要簡單，明了，不要有很強(qiáng)的關(guān)系，不然，運(yùn)行起來就會出問題。一個(gè)類的運(yùn)行影響到其他的類。由于高內(nèi)聚具備魯棒性，可靠性，可重用性，可讀性等優(yōu)點(diǎn)，模塊設(shè)計(jì)推薦采用高內(nèi)聚。這是軟件工程中的概念,是判斷設(shè)計(jì)好壞的標(biāo)準(zhǔn)，主要是面向OO的設(shè)計(jì)，主要是看類的內(nèi)聚性是否高，偶合度是否低“高內(nèi)聚，低耦合”,首先要知道一個(gè)軟件是由多個(gè)子程序組裝而成, 而一個(gè)程序由多個(gè)模塊(方法)構(gòu)成!“高內(nèi)聚，低耦合”主要是闡述的面向?qū)ο笙到y(tǒng)中，各個(gè)類需要職責(zé)分離的思想。 

每一個(gè)類完成特定的獨(dú)立的功能，這個(gè)就是高內(nèi)聚。耦合就是類之間的互相調(diào)用關(guān)系，如果耦合很強(qiáng)，互相牽扯調(diào)用很多，那么會牽一發(fā)而動全身，不利于維護(hù)和擴(kuò)展。類之間的設(shè)置應(yīng)該要低耦合,但是每個(gè)類應(yīng)該要高內(nèi)聚.耦合是類之間相互依賴的尺度.如果每個(gè)對象都有引用其它所有的對象,那么就有高耦合,這是不合乎要求的,因?yàn)樵趦蓚€(gè)對象之間,潛在性地流動了太多信息.低耦合是合乎要求的:它意味著對象彼此之間更獨(dú)立的工作.低耦合最小化了修改一個(gè)類而導(dǎo)致也要修改其它類的"連鎖反應(yīng)". 內(nèi)聚是一個(gè)類中變量與方法連接強(qiáng)度的尺度.高內(nèi)聚是值得要的,因?yàn)樗馕吨惪梢愿玫貓?zhí)行一項(xiàng)工作.低內(nèi)聚是不好的,因?yàn)樗砻黝愔械脑刂g很少相關(guān).成分之間相互有關(guān)聯(lián)的模塊是合乎要求的.每個(gè)方法也應(yīng)該高內(nèi)聚.大多數(shù)的方法只執(zhí)行一個(gè)功能.不要在方法中添加'額外'的指令,這樣會導(dǎo)致方法執(zhí)行更多的函數(shù). 

推廣開來說，這個(gè)思想并不限于類與類之間的關(guān)系。模塊和模塊，子系統(tǒng)之間也都要遵守這個(gè)原則，才可以設(shè)計(jì)出延展性比較強(qiáng)的系統(tǒng)。

上述內(nèi)容就是什么是高內(nèi)聚低耦合原則，你們學(xué)到知識或技能了嗎？如果還想學(xué)到更多技能或者豐富自己的知識儲備，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。