软件工程低耦合高内聚

⾼内聚低耦合法则实例解析定义：⼀个对象应该对其他对象保持最少的了解。

问题由来：类与类之间的关系越来越密切，耦合度越来越⼤，当⼀个类发⽣改变时，对另外⼀个类的影响也越⼤.解决⽅案：尽量降低类与类之间的耦合.⾃从我们接触到编程开始，就知道了软件设计的总的原则，低耦合，⾼内聚，⽆论是⾯向对象或者⾯向过程，耦合度尽量低，才能提⾼代码的复⽤率。

但是编程怎么编程低耦合呢？⽆论逻辑怎么复杂，对于依赖的类来说，都尽量将逻辑封装在类的内部，对外除了提供的public⽅法，不对外泄露任何信息。

还有⼀个更加简单的定义：只与直接的朋友通信。

⾸先解释⼀下什么是直接的朋友；每个对象都会与其他对象发⽣耦合关系，我们就说这两个对象之间有耦合关系，我们就说这两个对象有朋友关系，耦合发⽣的⽅式有很多，依赖，关联，组合，聚合等等。

其中，我们称出现成员变量，⽅法参数，⽅法返回值的类称为直接的朋友，⽽出现在局部变量中的类为不是直接的朋友，也就是说，陌⽣的类最好不要作为局部变量的形式出现在类的内部；举⼀个例⼦，在⼀所学校，⾥⾯有⽼师若⼲名，依次编号。

下⾯有学⽣若⼲名，⼀次编号。

现在要求打印出所有的⽼师和学⽣的ID.先来违反低耦合⾼内聚原则代码如下。

package test1;import java.util.ArrayList;import java.util.List;class Teacher{privateString id;publicvoidsetId(String id){this.id=id;}publicString getId(){return id;}}class Student{private String id;public void setId(String id){this.id=id;}public String getId(){return id;}}class StudentManage{publicList<Student> getAllStudent(){List<Student> list=newArrayList<Student>();for (int i=0;i<100;i++){Student student=new Student();student.setId("学⽣学号是"+i);list.add(student);}return list;}}class TeacherManage{publicList<Teacher> getAllTeacher(){List<Teacher> list=newArrayList<Teacher>();for (inti=0;i<100;i++){Teacher teacher =new Teacher();teacher.setId("⽼师编号"+i);list.add(teacher);}return list;}public void printAllPerson(StudentManagestudentmanager){List<Student>list1=studentmanager.getAllStudent();for (Student s:list1){System.out.println(s.getId());}List<Teacher>list2=this.getAllTeacher();for (Teacher t:list2){System.out.println(t.getId());}}}public classClient {publicstaticvoidmain(String[] args) {TeacherManagetm=newTeacherManage();tm.printAllPerson(new StudentManage());}}现在这个设计的主要问题出现在TeacherManage类中，根据低耦合⾼内聚法则，只与直接的朋友进⾏通信，⽽Student类并不是TeacherManage类中的直接朋友，应避免类中出现这样⾮直接朋友关系的耦合。

软件架构设计范文软件架构设计是软件开发的关键环节之一，它决定了软件系统整体结构以及各个组件之间的关系和交互方式。

一个好的软件架构能够提高软件的性能、可维护性和扩展性，降低软件开发和维护的成本。

本文将介绍软件架构设计的基本原则和常用架构模式，并结合实例说明如何进行软件架构设计。

软件架构设计的基本原则包括高内聚、低耦合、模块化和可重用性。

高内聚是指将相似功能的模块放在一起，形成一个独立的组件，便于维护和复用。

低耦合是指模块之间的依赖关系尽量降低，减少模块间的相互影响，提高系统的灵活性和可扩展性。

模块化是指将大的系统划分为多个独立的模块，每个模块有不同的功能和责任，便于分工协作和代码复用。

可重用性是指模块的设计和实现要尽量通用，能够在不同的系统中被重复使用，提高开发效率和代码质量。

常用的软件架构模式包括分层架构、客户端-服务器架构、主从架构、发布-订阅架构和微服务架构。

分层架构是将软件系统划分为不同的层次，每一层实现不同的功能和业务逻辑。

例如，常用的三层架构包括表现层、业务逻辑层和数据访问层。

表现层负责处理用户界面和用户交互，业务逻辑层负责处理业务逻辑和数据处理，数据访问层负责与数据库交互，实现数据的增删改查。

此种架构方式有助于模块化和重用。

客户端-服务器架构是将软件系统划分为客户端和服务器两个部分，客户端负责处理用户界面和用户交互，服务器负责处理业务逻辑和数据处理。

客户端通过网络与服务器交互，发送请求并接收响应。

此种架构方式适用于需要分布式处理和数据共享的系统。

主从架构是将软件系统划分为主节点和从节点两个部分，主节点负责处理用户界面和业务逻辑，从节点负责处理数据处理和存储。

主节点通过网络与从节点交互，发送请求并接收响应。

此种架构方式适用于大规模数据处理和高可用性要求的系统。

发布-订阅架构是一种消息传递机制，模块间通过消息进行通信。

发布者将消息发布到消息队列中，订阅者从消息队列中订阅消息并进行处理。

此种架构方式适用于实时数据处理和解耦模块之间的关系。

第八章软件设计基础——软件设计原理软件设计是软件开发过程中的重要环节，是将需求转化为具体实现的关键步骤。

软件设计原理是软件设计的基础，它包括如下几个方面。

首先，软件设计原理要求软件设计应该具备高内聚低耦合的特性。

高内聚是指模块内部的功能紧密相关，一个模块只负责一个特定的功能；低耦合是指模块之间的相互依赖程度低，一个模块的改变不会影响其他模块的正常运行。

高内聚低耦合的设计可以提高软件的可维护性和重用性，降低系统的复杂度。

在软件设计中，应该尽可能将功能划分为模块，并使用合适的接口进行模块之间的通信。

其次，软件设计原理要求软件设计应该遵循开闭原则。

开闭原则是指软件实体（模块、类、方法等）应该对扩展开放，对修改关闭。

这意味着在软件设计时，应该考虑到未来需求的变化，尽量使用可扩展、可重用的设计方案。

如果软件设计违反了开闭原则，那么每次需求变化都会导致大规模的修改，增加了软件的维护成本和风险。

此外，软件设计原理还注重模块化设计。

模块化设计是将功能分解为相互独立的模块，并通过模块之间的接口进行通信。

模块化设计可以提高软件的可维护性、可测试性和可重用性。

在设计中，应该将复杂的问题分解为简单的子问题，每个子问题由一个或多个模块来实现，从而降低了开发的难度。

最后，软件设计原理强调设计规范和设计模式的运用。

设计规范是指对软件设计进行规范化的要求，通过统一的设计规范可以提高软件的可读性和可维护性。

设计模式是在软件设计过程中，针对常见问题提出的一套解决方案，可以提供可复用的设计思想和模式。

设计规范和设计模式的运用可以使软件设计更加规范和灵活。

在软件设计中，了解和运用这些基本原理是非常重要的。

它们可以帮助设计人员更加合理地进行软件设计，提高软件的质量和效果。

同时，软件设计原理也是软件设计基础的核心内容，掌握它们可以为进一步学习和应用设计方法打下坚实的基础。

因此，软件设计原理是软件设计基础的重要组成部分。

系统模块划分：如何合理划分系统模块，实现模块化、高内聚、低耦合的设计介绍系统模块划分是软件开发中非常重要的一环，它决定了软件系统的设计结构和组织方式。

合理划分系统模块可以带来诸多好处，如增强代码的可读性和可维护性，提高开发效率，降低系统复杂度等。

本文将探讨如何进行合理的系统模块划分，以实现模块化、高内聚、低耦合的设计。

什么是系统模块划分系统模块划分是将大型软件系统划分为若干相互独立、可复用的模块的过程。

每个模块都有特定的功能和责任，通过模块之间的协作和交互来完成系统的各项任务。

模块的划分需要考虑系统的需求、功能和架构，以及具体的开发环境和资源限制。

模块化的优势模块化设计具有许多优势。

首先，模块化能够提高代码的可读性和可维护性。

模块化将系统划分为多个小模块，每个模块负责特定的功能。

这样一来，每个模块的代码将更加简洁明了，易于理解和维护。

在修改系统时，我们只需要关注特定的模块，而不用担心影响其他模块的功能。

其次，模块化可以提高开发效率。

模块化将大型系统划分为多个小模块，可以将开发任务分配给多个开发人员或团队并行处理。

这种并行开发的方式可以节省开发时间，并提高开发效率。

模块化还可以促进代码的复用，减少重复开发的工作量，提高开发的重复利用率。

系统模块划分的原则为了实现模块化、高内聚、低耦合的设计，我们需要遵循一些原则进行系统模块的划分。

下面是一些常用的系统模块划分原则。

单一职责原则单一职责原则是指每个模块应该只负责完成一个单一的功能或任务。

一个模块的功能应该尽量单一而独立，避免一个模块承担过多的责任。

这样可以保证每个模块的代码简洁清晰，易于理解和维护。

例如，在一个电商系统中，可以将购物车模块、订单模块和用户模块等划分为独立的模块，每个模块负责自己的功能。

高内聚原则高内聚原则是指一个模块内部的各个组成部分之间应该紧密相关，协同工作。

一个模块内的各个组件应该具有高内聚性，即功能相关，相互依赖，共同完成一个任务。

软件工程中的模块化设计模块化设计是软件工程中的一种设计方法，通过将软件系统的功能划分为一系列独立的模块，以实现模块之间的高内聚、低耦合的目标，从而提高软件系统的可维护性、可扩展性和可重用性。

在进行模块化设计时，首先需要进行需求分析，将软件系统的功能需求进行细化，从而确定需要设计的模块。

然后，将这些模块按照功能进行划分，并定义它们之间的接口和依赖关系。

接下来，可以采用自顶向下、自底向上等不同的设计策略来逐步细化和完善各个模块。

在模块化设计中，应该遵循以下几个原则：1.高内聚：模块内部的功能相互关联，模块的功能应该尽量集中，避免模块内部出现冗余或不相关的功能。

高内聚的模块更容易理解和维护。

2.低耦合：模块之间的依赖关系应该尽量减少，模块之间的交互应该通过合理的接口进行，而不是直接依赖其他模块的具体实现。

低耦合的模块更容易被替换、重用和测试。

3.独立性：模块应该尽量独立，即可以独立开发、测试和部署。

独立的模块更容易被并行开发和测试，可以提高软件开发的效率。

4.可重用性：设计的模块应该具有一定的通用性和可扩展性，可以在不同的系统中被重用。

通过重用已有的模块，可以减少开发工作量，提高软件开发的效率。

5.可测试性：模块的设计应该便于测试，具备良好的可测性。

通过模块化设计，可以将软件系统分解为多个相对独立的模块，从而方便进行单元测试和集成测试。

在实际的软件开发中，可以采用一些设计模式来帮助实现模块化设计，例如工厂模式、观察者模式、单例模式等。

这些设计模式可以提供一些通用的解决方案，帮助解决模块之间的复杂关系和功能实现。

总结起来，模块化设计是软件工程中的一种重要设计方法，通过将软件系统划分为多个独立的模块，实现模块之间的高内聚、低耦合，从而提高软件系统的可维护性、可扩展性和可重用性。

模块化设计需要遵循一些设计原则，结合设计模式等技术手段，可以使得软件系统的开发更加高效、可靠。

python简述高内聚,低耦合-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:在软件开发领域中，高内聚和低耦合是两个重要的概念。

高内聚指的是一个模块或组件自身的元素之间具有紧密的关联，即内部功能相关性强，各个元素之间相互依赖性高，共同完成一个特定的任务。

低耦合则指的是模块或组件之间的耦合度较低，即模块之间的交互依赖性较弱，各个模块可以独立进行设计、开发和测试。

高内聚和低耦合是提高软件质量和可维护性的重要手段。

在Python中，高内聚和低耦合的概念同样适用。

Python作为一门高级编程语言，提供了丰富的编程特性和工具，使得开发者能够更加方便地实现高内聚和低耦合的设计。

通过合理的模块划分和模块之间的接口设计，可以将复杂的问题拆分为更小、更简单的子问题，从而提高代码的重用性和可读性。

同时，Python还提供了丰富的库和框架，如Flask和Django，使得开发者可以更加便捷地构建高内聚、低耦合的Web应用程序。

本文将首先详细介绍高内聚和低耦合的概念及其重要性，并且探讨它们在软件开发中的优势。

随后，将通过Python中的一些实际案例，说明如何在Python中应用高内聚和低耦合的原则。

最后，总结高内聚和低耦合的优势，探讨对开发者的启示和对软件开发的重要性。

通过本文的阅读，读者将能够更加清晰地理解高内聚和低耦合的概念以及在Python开发中的实际应用，从而提高自己的软件开发能力。

1.2 文章结构【文章结构】本文将从以下几个方面对Python中的高内聚和低耦合进行简述。

首先，在引言部分对文章概述进行介绍，同时给出了文章的目的和总结。

接下来，文章将详细探讨高内聚和低耦合的定义及其重要性和优势。

在正文部分，我们将从理论和实践两个方面进行分析。

通过案例分析，我们将展示Python中高内聚的应用和低耦合的实践，并给出高内聚和低耦合结合的案例。

最后，在结论部分对高内聚和低耦合的优势进行总结，并探讨对开发者的启示和对软件开发的重要性。

高内聚低耦合的意思高内聚低耦合是软件工程中常用的质量指标。

它强调模块之间的独立性，便于维护和重用。

高内聚是指一个模块内部功能联系紧密，具有一个明确的目标。

例如，在一个购物车模块中，所有与购物车相关的功能（添加商品、删除商品、计算总价等）都应该集中在一个模块中实现，而不是分散在不同的模块中。

这样可以使得修改和维护更加方便，也便于代码的复用。

低耦合是指模块之间联系松散，模块之间的依赖关系较少。

例如，在一个电商网站中，购物车模块和订单模块之间的耦合应该尽量减小。

购物车模块只需向订单模块提供商品列表和总价即可，而不应该直接访问订单模块的数据库。

这样可以避免模块之间的相互影响，提高系统的可维护性和可扩展性。

高内聚低耦合的优点显而易见。

它可以使得系统更加健壮、灵活和易于维护。

具体来说，它有以下几个方面的好处：1.易于维护。

模块之间的耦合度较低，可以减小模块间的相互影响，修改一个模块不会影响到其他模块，更容易维护。

2.易于测试。

高内聚的模块具有独立的功能，可以更容易进行测试，提高了软件的质量。

3.易于扩展。

低耦合度的模块可以更容易地扩展和修改，将来的需求变更可以更容易地添加新的功能。

4.提高代码的复用性。

高内聚的模块可以更容易地被复用，可以减少代码的冗余度，提高系统的效率。

总体而言，高内聚低耦合是软件开发过程中必须遵循的原则之一。

它可以使得软件系统在开发、测试、维护和扩展等方面更加高效更加健壮。

因此，开发人员应该注重这一原则的应用，将其贯穿于整个软件开发的各个阶段。

高内聚低耦合高内聚低耦合1、内聚是从功能角度来度量模块内的联系，一个好的内聚模块应当恰好做一件事。

它描述的是模块内的功能联系；2、耦合是软件结构中各模块之间相互连接的一种度量，耦合强弱取决于模块间接口的复杂程度、进入或访问一个模块的点以及通过接口的数据3、高内聚低耦合是软件工程中的概念，是判断设计好坏的标准，主要是面向对象的设计，主要是看类的内聚性是否高，耦合度是否低。

内聚就是一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度，高内聚就是一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度高。

所谓高内聚是指一个软件模块是由相关性很强的代码组成，只负责一项任务，也就是常说的单一责任原则。

4、耦合：一个软件结构内不同模块之间互连程度的度量(耦合性也叫块间联系。

指软件系统结构中各模块间相互联系紧密程度的一种度量。

模块之间联系越紧密，其耦合性就越强，模块的独立性则越差，模块间耦合的高低取决于模块间接口的复杂性，调用的方式以及传递的信息。

对于低耦合，粗浅的理解是：一个完整的系统，模块与模块之间，尽可能的使其独立存在。

也就是说，让每个模块，尽可能的独立完成某个特定的子功能。

模块与模块之间的接口，尽量的少而简单。

如果某两个模块间的关系比较复杂的话，最好首先考虑进一步的模块划分。

这样有利于修改和组合。

5、软件架构设计的目的简单说就是在保持软件内在联系的前提下，分解软件系统，降低软件系统开发的复杂性，而分解软件系统的基本方法无外乎分层和分割。

但是在保持软件内在联系的前提下，如何分层分割系统，分层分割到什么样的力度，并不是一件容易的事，这方面有各种各样的分解方法，比如：关注点分离，面向方面，面向对象，面向接口，面向服务，依赖注入，以及各种各样的设计原则等，而所有这些方法都基于高内聚，低耦合的原则。

高内聚和低耦合是相互矛盾的，分解力度越粗的系统耦合性越低，分解力度越细的系统内聚性越高，过度低耦合的软件系统，软件模块内部不可能高内聚，而过度高内聚的软件模块之间必然是高度依赖的，因此如何兼顾高内聚和低耦合是软件架构师功力的体现。

体系设计的理念是什么体系设计是指在系统或产品开发过程中，通过合理的规划、组织和管理，构建稳定、高效、可维护和可扩展的系统结构的思想和方法。

体系设计的理念包括以下几个方面：1. 高内聚、低耦合：高内聚意味着将相互关联的功能或模块组织在一起，使得系统中各个部分相互依赖，相互紧密联系，低耦合意味着降低各个模块之间的依赖性，减少模块间的交互，从而提高了系统的健壮性、可维护性和可扩展性。

2. 分层架构：将一个复杂的系统划分成若干个层次，每个层次负责一部分功能，层与层之间通过明确的接口进行通信。

这种分层的架构可以使系统变得易于管理和维护，同时也便于模块的替换、扩展和重用。

3. 模块化设计：将系统划分为若干个相对独立的模块，每个模块负责一部分功能，并提供标准化的接口，其他模块可以通过接口实现模块间的通信和协作。

模块化设计可以提高系统的可重用性、可测试性和可维护性，同时也有利于各个团队的并行开发和协同工作。

4. 抽象和封装：抽象和封装是为了隐藏细节，并将其封装成简单易用的接口，以便其他模块可以通过接口进行访问和使用。

通过抽象和封装，可以提高系统的复用性、可维护性和安全性。

5. 松散耦合：松散耦合是指模块之间的依赖关系要尽量弱化，模块之间的通信和协作通过接口进行，而不是直接依赖。

松散耦合可以提高系统的灵活性和可扩展性，减少对其他模块的影响。

6. 高度可测试：体系设计应该注重可测试性，即每个模块都应该易于测试和验证。

可测试的设计可以降低系统的错误率，提高系统的可靠性和稳定性。

7. 持续迭代和优化：体系设计是一个不断演化的过程，需要根据实际情况进行不断的迭代和优化。

通过迭代和优化，可以不断改进系统的性能、可靠性和易用性。

综上所述，体系设计的理念是通过高内聚、低耦合、分层架构、模块化设计、抽象和封装、松散耦合、高度可测试以及持续迭代和优化等手段，构建稳定、高效、可维护和可扩展的系统结构，以满足需求并提高开发效率和质量。

软件设计的高内聚、低耦合产品经理发现生活2021-02-12 09:01:04随着PMTalk版本的不断迭代，到现在我们已经迭代到5.0了，上线了3年班，在这漫长的时间里，一个产品会在研发中、产品设计有什么问题呢？这里的问题主要是包含三类1.技术人员不断变换，代码规范层次不齐无论是在大厂还是在小团队，项目早期以快、业务实现为要求，比如高并发、数据仓库、风控控制都不会接入。

而互联网团队的开发人员、产品经理一般在职时间1-2年会正常生命周期，在系统还没有变现下、或探索期人员经历大量的变动。

所以代码的可维护性就越来越差，比如在PMalk我们早期采用的JS、后续才使用react框架。

在项目早期团队为了快，使用开源系统做二次开发，但却为后面的迭代、优化埋下了定时炸弹。

以至于现在的前端开发同学找到我，经常会说需求可以先放下，我们优先做重构吧，现在的代码看着太费时间了，先别说改。

2.业务发展的不明确，产品结构的混论在早期PMTalk还只是一个提问发布的论坛，我们也没有想到最终会做成一个视频、兼职工作、体验报告于一体的互联网社区。

但其实中间我们至少花了半年的时间做新功能探索、业务的定型、以及数据验证。

关注我的朋友应该知道，我一直敲强调产品是业务的承载形态，而业务没有定型自然就会导致产品框架乱改。

比如曾经我们定位自己不做活动报名系统，只做第三方活动跳转。

在产品框架上就只允许运营、用户通过平台跳转到第三方进行报名。

后续因为活动人数与用户可控性等方面原因，自己做活动报名系统就要求做用户管理、活动管理的升级。

3.业务逐渐定型，产品规划逐渐倾向于T型发展一个互联网产品在3年以后，其实算得上“高龄”了。

因此此时产品框架已经形成了用户主要使用的路径，在此时的版本重构上会要求严格保留前期核心功能，针对边缘化优在用户体验要素里，就提到最底层、抽象的战略层其实就是T型发展的依据。

针对确定的业务不大改产品上线时间越久，越要高内聚、低耦合回答开篇提到的问题：“如果一个产品上线了3年，需要解决什么问题？”其方向就是不断的内聚核型功能做成通功能，将个性化的业务进行边缘化拆解，做成非通用的能力。