第5章总体设计课件.pptVIP

以上给出了 7种耦合类型，这只是从耦合的机制上所做的分类，按耦合的强弱程度的排列只是相对的关系。但它给设计人员在设计程序结构时提供了一决策准则。实际上，开始时两个模块之间的耦合不只是一种类型，而是多种类型的混合。这就要求设计人员按照实际情况进行分析、比较和分析，逐步加以改进，以提高模块的独立性。 总之，耦合是影响软件复杂程度的一个重要因素。应该采取下述设计原则： 尽量使用数据耦合，少用控制耦合和特征耦合，限制公共环境耦合的范围，完全不用内容耦合。 2. 内 聚 一个模块内部元素在功能上相互关联的强度 设计目标：高内聚，模块在软件过程中完成单一的任务 (1) 功能内聚 (Functional Cohesion) 一个模块中各个部分都是完成某一具体功能必不可少的组成部分，或者说该模块中所有部分都是为了完成一项具体功能而协同工作，紧密联系，不可分割的。则称该模块为功能内聚模块。 内聚性最强 (2) 信息内聚(Informational Cohesion) 这种模块完成多个功能，各个功能都在同一数据结构上操作，每一项功能有一个唯一的入口点。这个模块将根据不同的要求，确定该执行哪一个功能。由于这个模块的所有功能都是基于同一个数据结构（符号表），因此，它是一个信息内聚的模块。 信息内聚模块可以看成是多个功能内聚模块的组合，并且达到信息的隐蔽。即把某个数据结构、资源或设备隐蔽在一个模块内，不为别的模块所知晓 (3) 通信内聚(Communication Cohesion) 如果一个模块内各功能部分都使用了相同的输入数据，或产生了相同的输出数据，则称之为通信内聚模块。通常，通信内聚模块是通过数据流图来定义的。 (4) 过程内聚（Procedural Cohesion） 模块内各处理成分相关，且必须以特定次序执行 读入 成绩单 审查 成绩单 统计 成绩 打印 成绩 读入并审查成绩单 统计并打印成绩单 (5) 时间内聚（Classical Cohesion） 时间内聚又称为经典内聚。这种模块大多为多功能模块，但模块的各个功能的执行与时间有关，通常要求所有功能必须在同一时间段内执行。 例如初始化模块和终止模块,系统结束模块、紧急故障处理模块等均是时间性聚合模块 。 (6) 逻辑内聚（Logical Cohesion） 把几种相关功能（逻辑上相似的功能）组合在一模块内，每次调用由传给模块的参数确定执行哪种功能。 S X Y Z W A B C D S X Y Z W ABCD (7) 巧合内聚（Coincidental Cohesion） 当模块内各部分之间没有联系，或者即使有联系，这种联也很松散，则称这种模块为巧合内聚模块，它是内聚程度最低的模块。 模块M中的三个语句没有任何联系 缺点：可理解性差， 可修改性差 内聚与耦合密切相关，同其它模块强耦合的模块意味者弱内聚，强内聚模块意味着与其它模块间松散耦合。 设计目标： 力争强内聚、弱耦合 耦合、内聚与模块独立性关系： 耦合与内聚都是模块独立性的定性标准，都反映模块独立性的良好程度。但耦合是直接的主导因素，内聚则辅助耦合共同对模块独立性进行衡量。 4.3 启发规则 改进软件结构提高模块独立性。 模块规模应该适中。 深度、宽度、扇出和扇入都应适当。 模块的作用域应该在控制域之内。 5. 力争降低模块接口的复杂程度。 6. 设计单入口单出口的模块。 7. 模块功能应该可以预测。 4.4 软件设计过程 1. 制定规范 在进入软件开发阶段之初，首先应为软件开发组制定在设计时应该共同遵守的标准，以便协调组内各成员的工作。包括: -- 阅读和理解软件需求说明书，确认用户要求能否实现，明确实现的条件，从而确定设计的目标，以及它们的优先顺序 -- 根据目标确定最合适的设计方法 -- 规定设计文档的编制标准 -- 规定编码的信息形式，与硬件，操作系统的接口规约，命名规则 2. 软件系统结构的总体设计 基于功能层次结构建立系统 -- 采用某种设计方法，将系统按功能划分成模块的层次结构 -- 确定每个模块的功能 -- 建立与已确定的软件需求的对应关系 -- 确定模块间的调用关系 -- 确定模块间的接口 -- 评估模块划分的质量 4.4 软件设计过程 3. 处理方式设计 确定为实现系统的功能需求所必需的算法，评估算法的性能 确定为满足系统的性能需求所必需的算法和模块间的控制方式 周转时间 响应时间 吞吐量 精度 确定外部信号的接收发送形式 4. 数据结构设计 确定软件涉及的文件系统的结构以及数据库的模式、子模式，进行数据完整性和安全性的设计 确定输入，输出文件的详细的数据结构 结合算法设计，确定算法所必需的