第四章 结构化分析和设计2.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 4.2.4模块独立性 （4）过程内聚 一个模块内的处理元素是相关的，而且必须以特定次序执行，则称为过程内聚。例如，在利用流程图划分模块时，如果将流程图中完成同一个处理的循环部分、判定部分、计算部分分成3个模块，则这3个模块就是过程内聚模块。 过程内聚的内聚程度比较低。 4.2.4模块独立性 （5）通信内聚 模块中各功能部分都使用同一个输入数据和（或）产生同一个输出数据，则称为通信内聚。图4.5所示的是一个通信内聚模块的示意图。 通信内聚模块各部分都紧密相关于同一数据或数据结构，所以内聚性要高于前面几种。 图4.5 通信内聚 4.2.4模块独立性 （6）顺序内聚 一个模块内的处理元素和同一个功能密切相关，而且这些处理必须顺序执行，则称为顺序内聚。图4.6是一个顺序内聚的例子。 顺序内聚模块中的各个部分在功能和执行顺序上都密切相关，构成个不可分割的整体，因此内聚程度高且易于理解。 图4.6 顺序内聚 4.2.4模块独立性 （7）功能内聚 一个模块内所有处理元素仅为完成一个具体的功能而协同工作，紧密联系，不可分割，则称为功能内聚。 功能内聚是最高程度的内聚。在设计时应尽可能使模块到达功能内聚这一级。 4.2.4模块独立性 注意： 在软件设计中，没有必要精确地确定内聚级别。 设计时力争做到高内聚，并且能够辨认出低内聚的模块。 模块之间越紧密，耦合性就越高，而其独立性就越弱。 一个模块内部各个元素之间越紧密，它的内聚性就越高。 模块独立性比较强的模块应是高内聚低耦合的模块。 4.2 软件设计的基本原理 4.2.1抽象与逐步求精 4.2.2模块和模块化 4.2.3信息隐藏和局部化 4.2.4模块独立性 4.2.5复用性设计 4.2.6软件结构设计的优化原则 4.2.5复用性设计 软件复用的概念 软件复用的问题 软件复用的粒度 4.2.5复用性设计 软件复用的概念 软件复用是在两次或多次软件开发过程中重复使用相同或相近软件元素的过程。 软件元素主要包括程序代码、测试用例、用户界面、数据、设计文档、需求分析文档、项目计划、体系结构等。 可复用的软件元素越大，则复用的粒度越大。 在结构化程序设计中，主要是源代码和目标代码的复用。 在面向对象程序设计中，主要是类库和软件组件复用。 4.2.5复用性设计 软件复用分为黑盒复用和白盒复用。 黑盒复用是指对已有的组件不需任何修改，直接进行复用。 白盒复用是指已有的组件不能完全符合用户需求，需要根据用户的需求精心修改后方可用于复用的领域。 可复用的软件应具有下述特性： （1）软件应是模块化结构。 （2）软件运行不依赖具体环境，具有良好的移植性。 （3）数据模式统一，减少模块间的数据交换和依赖性。 4.2.5复用性设计 软件复用的问题 在软件复用中，应优先解决的问题： （1）尽快建立软件复用的基础设施，主要包括可复用的组件库、用于创建可复用组件的工具等。 （2）建立相应的培训计划，帮助软件工程师和管理者理解和应用软件复用，形成一个使用软件复用技术的环境。 （3）采用先进的、可以促进软件复用的面向对象的软件开发方法。 （4）采用相应的激励措施。 4.2.5复用性设计 软件复用的粒度 （1）源代码复用 源代码复用指高级语言编写的源代码组件的复用。 源代码复用是粒度最小的复用。 （2）软件体系结构复用 对已有的软件体系结构的复用是通过对存储体系结构库的有效检索和定义的接口的集成来完成复用。 软件体系结构复用是较大粒度的软件复用。 4.2.5复用性设计 （3）应用程序生成器 应用程序生成器用于对整个软件系统设计的复用，主要包括整个软件体系结构、子系统和特定的数据结构与算法。 4.2 软件设计的基本原理 4.2.1抽象与逐步求精 4.2.2模块和模块化 4.2.3信息隐藏和局部化 4.2.4模块独立性 4.2.5复用性设计 4.2.6软件结构设计的优化原则 4.2.6软件结构设计的优化原则 提高模块独立性 模块规模应该适中 深度、宽度、扇出和扇入要适当 模块的作用域应该在控制域之内 尽量降低模块的接口复杂度 定义单入口、单出口模块 模块功能可预测 4.2.6软件结构设计的优化原则 提高模块独立性 尽量建立高内聚、低耦合的模块结构，保持模块相对独立性，并以此为原则优化初始的软件结构。 多个模块之间耦合度过高，可将这些模块进行合并。 多个模块共用一个子功能，把重复的功能分割成一个独立的模块，再由这些模块调用。 通过分解或合并模块减少控制信息的传递及对全局数据的引用，并降低接口的复杂程度。 4.2.6软件结构设计的优化原则