思考题四
1、软件设计的目标及主要任务有哪些?
软件系统设计是把软件需求“变换”为用于构造软件 的蓝图。
“输入”是需求分析各种模型元素
“输出”是软件设计模型和表示
软件设计阶段的基本目标是构造系统“怎么做”的模 型描述
“ 设计先于编码”,这是软件工程“推迟实现”基本 原则
2、什么是模块(构件)化设计思想?
分解、抽象、逐步求精、信息隐蔽和模块独立性,是软件模块化设计的指导思想。
3、模块独立性的两个度量标准是什么?
模块自身的内聚(Cohesion),也称为块内联系,指一 个模块内部元素彼此结合的紧密程度。
模块之间的耦合(Coupling),也称为块间联系。
模块独立性愈高,则块内联系越强,块间联系越弱, 即高内聚,低耦合
4、内聚和耦合的含义是什么?各有那些种类?请举例说明每类型。
内聚性是从功能的角度对模块内部聚合能力的量度。
高内聚是模块独立性追求的目标。
分类与举例:
功能性内聚:模块各个成分结合在一起,完成一个特 定的功能。功能性模块具有内聚性最强、与其他模块 联系少的特点。
例如:解析XML文档模块(解析XML元素,解析XML 属性,解析XML注释等)
顺序性内聚:模块内的各个任务是顺序执行的。通常,上一个任务的输出是下一个任务的输入。
例如:规则引擎:一一个任务读配置,输出执行计划。 另一个任务以执行计划为输入,执行该计划。
通信性内聚(信息内聚) :模块内部的各个任务靠公 用数据联系在一起,即都使用同一个输入数据,或者产生同一个输出数据。
例如:学生管理系统的数据库CRUD操作,都对学生 信息进行增删查改操作。
过程性内聚:模块内的各个任务必须按照某一特定次序执行。在函数级别的模块比较常见。
例如:读/写文件操作、判断文件是否存在、判断文件是否有相应权限、打开文件、读(或写)文件。
时间性内聚:模块内的各个任务由相同的执行时间联系在一起
例如:初始化模块,异常处理模块。某个异常处理模块封装了“释 放资源” 、“记录日 志”、“通知用户”几个任务。
逻辑性内聚:模块通常由若干个逻辑功能相似的任务组成,通过模块外引入的一个开关量选择其一执行。这种内聚增大了模块间的耦合。
例如:一个输出设备模块将打印机类和显示器类封装到同一个包里,该包即输出设备模块。打印机类和显示器类虽然都具有输出功能,但是具有不同的职责。
偶然性内聚:模块内的各个任务在功能上没有实质性联系,纯属“偶然”因素组合了块内各个互不相关的任务。
例如:一个处理正方形的模块有两个功能:计算面积, 画出这个正方形。
5、为什么要高内聚和低耦合?高内聚低耦合是否意味着内聚越高越好,耦合越低越好呢?
在软件设计中,应力求做到高内聚,尽量少用中内聚,不用低内聚。一般来说,在系统较高层次上的模块功能复杂,内聚要低一些;而较低层次上的模块内聚程度较高,达到功能内聚的可能性比较大。
耦合是影响模块结构和软件复杂程度的一一个重要因素,应该遵循如下设计原则:尽量使用数据耦合,少用控制耦合,限制公共耦合,完全不用内容耦合