模块独立
被考次数: 2次
被考频率: 低频率
答错率:    42%
知识难度:
考试要求: 掌握     
知识路径:  > 嵌入式系统的项目开发与维护知识  > 系统设计知识  > 系统设计方法  > 系统设计原则


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       模块独立是指模块只完成系统要求的独立的子功能,并且与其他模块的接口简单,符合信息隐蔽和信息局部化原则,模块间关联和依赖程度尽可能小。衡量模块独立性的标准是耦合度和内聚度。内聚度是衡量同一个模块内部的各个元素彼此结合的紧密程度;耦合度是衡量不同模块彼此间相互依赖的紧密程度。
       (1)内聚。内聚是一个模块内部各个元素彼此结合的紧密程度的度量。一个内聚程度高的模块(在理想情况下)应当只做一件事。一般模块的内聚性分为7种类型,如下图所示。
       
       内聚的种类
       .偶然内聚(巧合内聚)。指一个模块内的各处理元素之间没有任何联系。
       .逻辑内聚。指模块内执行若干个逻辑上相似的功能,通过参数确定该模块完成哪一个功能。
       .时间内聚。把需要同时执行的动作组合在一起形成的模块称为时间内聚模块。
       .过程内聚。指一个模块完成多个任务,这些任务必须按指定的过程执行。
       .通信内聚。指模块内所有处理元素都在同一个数据结构上操作,或者指各处理使用相同的输入数据或者产生相同的输出数据。
       .顺序内聚。指一个模块中各个处理元素都密切相关于同一功能且必须顺序执行,前一功能元素的输出就是下一功能元素的输入。
       .功能内聚。这是最强的内聚,指模块内所有元素共同作用完成一个功能,缺一不可。
       (2)耦合。耦合是模块之间的相对独立性(互相连接的紧密程度)的度量。耦合取决于各个模块之间接口的复杂程度、调用模块的方式以及通过接口的信息类型等。一般模块之间可能的耦合方式有7种类型,如下图所示。
       
       耦合的种类
       .无直接耦合。指两个模块之间没有直接的关系,它们分别从属于不同模块的控制与调用,它们之间不传递任何信息。因此,模块间耦合性最弱,模块独立性最高。
       .数据耦合。指两个模块之间有调用关系,传递的是简单的数据值,相当于高级语言中的值传递。
       .标记耦合。指两个模块之间传递的是数据结构。
       .控制耦合。指一个模块调用另一个模块时,传递的是控制变量,被调用模块通过该控制变量的值有选择地执行模块内某一功能。因此,被调用模块内应具有多个功能,哪个功能起作用受调用模块控制。
       .外部耦合。模块间通过软件之外的环境联结(如I/O将模块耦合到特定的设备、格式、通信协议上)时,称为外部耦合。
       .公共耦合。指通过一个公共数据环境相互作用的那些模块间的耦合。
       .内容耦合。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,这种模块之间的耦合为内容耦合。
 

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