关于耦合度以及低耦合度的必要性

叁歲伎倆 2022-05-21 05:51 312阅读 0赞

耦合性（英语：Coupling，dependency，或称 耦合力或 耦合度）是一种 [软件度量][Link 1]，是指一程序中， [模块][Link 2]及模块之间信息或参数依赖的程度。

[内聚性][Link 3]是一个和耦合性相对的概念，一般而言低耦合性代表高内聚性，反之亦然。耦合性和内聚性都是由提出结构化设计概念的赖瑞·康斯坦丁所提出\[1\]。低耦合性是结构良好[程序][Link 4]的特性，低耦合性程序的可读性及可维护性会比较好。

耦合性可以是低耦合性（或称为松散耦合），也可以是高耦合性（或称为紧密耦合）。以下列出一些耦合性的分类，从高到低依序排列：

*  内容耦合（content coupling，耦合度最高）
 *  也称为病态耦合（pathological coupling）当一个模块直接使用另一个模块的内部数据，或通过非正常入口而转入另一个模块内部。
 *  共用耦合/公共耦合（common coupling）
 *  也称为全局耦合（global coupling.）指通过一个公共数据环境相互作用的那些模块间的耦合。公共耦合的复杂程序随耦合模块的个数增加而增加。
 *  外部耦合（external coupling）
 *  发生在二个模块共用一个外加的数据格式、通信协议或是设备界面，基本上和模块和外部工具及设备的沟通有关。
 *  控制耦合（control coupling）
 *  指一个模块调用另一个模块时，传递的是控制变量（如开关、标志等），被调模块通过该控制变量的值有选择地执行块内某一功能;
 *  特征耦合/标记耦合（stamp coupling）
 *  也称为数据结构耦合，是指几个模块共享一个复杂的数据结构，如高级语言中的数组名、记录名、文件名等这些名字即标记，其实传递的是这个数据结构的地址;
 *  数据耦合/数据耦合（data coupling）
 *  是指模块借由传入值共享数据，每一个数据都是最基本的数据，而且只分享这些数据（例如传递一个整数给计算平方根的函数）。
 *  消息耦合（message coupling，是无耦合之外，耦合度最低的耦合）
 *  可以借由以下二个方式达成：状态的去中心化（例如在对象中），组件间利用传入值或消息传递 (计算机科学)来通信。
 *  无耦合：模块完全不和其他模块交换信息。

### 面向对象程序设计 ###

*  子类耦合（subclass coupling）
 *  描述子类和父类别之间的关系，子类链接到父类别，但父类别没有链接到子类。
 *  时空耦合（temporal coupling）
 *  二个动作只因为同时间发生，就被包装在一个模块中。

后来的研究提出了许多不同层面的耦合性，并且用来评估实务上各种的模块化法则的实施程度。  \[1\]

## 缺点 ##

紧密耦合的系统在开发阶段有以下的缺点：

1.  一个模块的修改会产生 [涟漪效应][Link 5]，其他模块也需随之修改。
2.  由于模块之间的相依性，模块的组合会需要更多的精力及时间。
3.  由于一个模块有许多的相依模块，模块的 [可复用性][Link 6]低。  \[1\]

## 改善方法 ##

机能设计是一种可以降低耦合性的方法，此方法以机能性的角度设法限制各模块需负责的事务。在类别 *A*及 *B*之间，若有以下任何一种情形，会提高二者的耦合性：

*  *A*有一个属性是参考类别 *B*（此属性的形态为类别 *B*）
 *  *A*调用对象 *B*提供的服务
 *  *A*有一个方法会参考类别 *B*（此方式会传回一形态为类别 *B*的物性）
 *  *A*是类别 *B*的子类。

松散耦合是指二个彼此相关的模块，其中的接口是一个简单而稳定的接口，且其接口和任一模块内部的实现方式无关（参考 [信息隐藏][Link 7]）。

像 [CORBA][]或 [组件对象模型][Link 8]等系统，允许一对象在不知道另一对象实现方式的情形下和另一对象交互。这类系统甚至允许一对象和用其他语言撰写的对象进行交互。  \[1\]

[Link 1]: https://baike.baidu.com/item/%E8%BD%AF%E4%BB%B6%E5%BA%A6%E9%87%8F
[Link 2]: https://baike.baidu.com/item/%E6%A8%A1%E5%9D%97
[Link 3]: https://baike.baidu.com/item/%E5%86%85%E8%81%9A%E6%80%A7
[Link 4]: https://baike.baidu.com/item/%E7%A8%8B%E5%BA%8F
[Link 5]: https://baike.baidu.com/item/%E6%B6%9F%E6%BC%AA%E6%95%88%E5%BA%94
[Link 6]: https://baike.baidu.com/item/%E5%8F%AF%E5%A4%8D%E7%94%A8%E6%80%A7
[Link 7]: https://baike.baidu.com/item/%E4%BF%A1%E6%81%AF%E9%9A%90%E8%97%8F
[CORBA]: https://baike.baidu.com/item/CORBA
[Link 8]: https://baike.baidu.com/item/%E7%BB%84%E4%BB%B6%E5%AF%B9%E8%B1%A1%E6%A8%A1%E5%9E%8B