Сцепление модулей

Сцепление модулей является мерой взаимозависимости модулей по данным и определяется как способом передачи данных между модулями, так и свойствами передаваемых данных.

Для достижения минимальной сложности программного комплекса необходимо добиться такого сопряжения между модулями, чтобы все данные чередовались между ними в форме явных и простых параметров.

Виды сцеплений охарактеризуем в порядке уменьшения сцепления.

1. Сцепление по содержимому — модуль ссылается на данные (содержимое) другого модуля. Большинство языков программирования высокого уровня делает такое сцепление практически невозможным.

2. Сцепление по общей области — модули ссылаются на одну и ту же глобальную структуру данных.

При этом основная проблема та, что имена глобальных переменных связывают модули на этапе их кодирования (программирования), а, следовательно, использование таких модулей в других программах или других контекстах затруднено или невозможно вообще. И кроме того, любые изменения в структуре глобальных данных влекут проверку (тестирование) всех сцепленных по общей области модулей.

3. Сцепление по управлению — один модуль управляет функционированием другого. При этом в вызываемый модуль передается значение управляющей переменной.

Предполагается, что вызывающий модуль “знает” логику работы вызываемого, что уменьшает их независимость.

4. Сцепление по формату — модули ссылаются на одну и ту же структуру данных. Если модуль А вызывает модуль В и передает ему запись анкетных данных служащего и при этом как А так и В чувствительны к изменению структуры или формата записи, то А и В сцеплены по формату.

Такого сцепления, по возможности, следует избегать, поскольку оно создает ненужные связи между модулями.

5. Сцепление по данным — передаваемые параметры — простые (неструктурированные) данные.

Сцепление модулей может удовлетворять определению нескольких типов сцепления. В этом случае принято относить тип сцепления к самому жесткому типу, т.е. к меньшему по номеру из рассмотренных типов сцеплений.

При разработке модульной структуры ПО следует стремиться к усилению связей в модуле и ослаблению их взаимодействия. При этом получение идеальных по прочности и сцеплению модулей не должно быть самоцелью. Нужно понимать, какие проблемы создают неидеальные модули и не забывать их задокументировать.

В литературе /1/ предлагается для оценки приемлемости программного модуля использовать следующие характеристики:

- размер модуля;

- прочность модуля;

- сцепление с другими модулями;

- рутинность модуля (независимость от предыстории обращений к нему).

Размер модуля измеряется числом содержащихся в нем программных операторов или команд. Рекомендуется создавать программные модули размером от нескольких десятков до нескольких сотен операторов.

Прочность и сцепление как основополагающие принципы модульного программирования пояснены выше.

Рутинность интуитивно понятна и означает, что в модуле не должно быть команд, которые изменяются в зависимости от обрабатываемых данных.

Вывод: Подытожим обсуждение модульного программирования перечислением принципов Хольта:

1.Сложность взаимодействия модуля с другими модулями должна быть меньше сложности его внутренней структуры.

2.Хороший модуль снаружи проще, чем изнутри.

3.Хороший модуль проще использовать, чем построить.