術語-軟件度量-內聚性：內聚性

本文轉載自查看原文 2019-09-12 10:18 396 雜項-術語

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內聚性（Cohesion）也稱為 內聚力，是一軟件度量，是 指機能相關的程序組合成一模塊的程度，或是 各機能凝聚的狀態或程度。是結構化分析的重要概念之一。量測內聚性的方式很多，有些方法是由 分析源代碼，得到非量化的結果，有些方法則是檢查源代碼的文本特征，以得到內聚性的量化分數。內聚性是 屬於順序式的量測量，一般會以“高內聚性”或“低內聚性”來表示。 一般會希望程序的模塊有高內聚性，因為高內聚性一般和許多理想的軟件特性有關，包括 魯棒性、可靠度、可復用性及易懂性（understandability）等特性，而 低內聚性一般也代表 不易維護、不易測試、不易復用以及難以理解。

耦合性是一個和內聚性相對的概念。 一般而言高內聚性代表低耦合性，反之亦然。內聚性是由賴瑞·康斯坦丁所提出，是以實務上可減少維護及修改的“好”軟件的特性為基礎。

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1、

中文名：內聚性
外文名：Cohesion

別稱：塊內聯系
性質：模塊

高內聚性

在計算機科學中，內聚性是指機能相關的程序組合成一模塊的程度。應用在面向對象程序設計中，若服務特定類型的方法在許多方面都很類似，則此類型即有高內聚性。 在一個高內聚性的系統中，代碼可讀性及復用的可能性都會提高， 程序雖然復雜，但可被管理。

以下的情形會降低程序的內聚性：

許多機能封裝在一類型內，可以借由方法供外界使用，但機能彼此類似之處不多。
在方法中進行許多不同的機能，使用的是相關性低或不相關的數據。

低內聚性的缺點如下：

增加理解模塊的困難度。
增加維護系統的困難度，因為一個邏輯修改會影響許多模塊，而一個模塊的修改會使得一些相關模塊也要修改。
增加模塊復用困難度，因為大部分的應用程序無法復用一個由許多不一定相關的機能組成的模塊。

內聚性的類型

內聚性是一種非量化的量測，可利用評量規准來確認待確認源代碼的內聚性的分類。內聚性的分類如下，由低到高排列：

偶然內聚性（Coincidental cohesion，最低）
偶然內聚性是指模塊中的機能只是剛好放在一起，模塊中各機能之間唯一的關系是其位置在同一個模塊中（例如：“工具”模塊）。
邏輯內聚性（Logical cohesion）
邏輯內聚性是只要機能在邏輯上分為同一類，不論各機能的本質是否有很大差異，就將這些機能放在同一模塊中（例如將所有的鼠標和鍵盤都放在輸入處理副程序中）。模塊內執行幾個邏輯上相似的功能，通過參數確定該模塊完成哪一個功能。
時間內聚性（Temporal cohesion）
時間內聚性是指將相近時間點運行的程序，放在同一個模塊中（例如在捕捉到一個異常后調用一函數，在函數中關閉已打開的文件、產生錯誤日志、並告知用戶）。
程序內聚性（Procedural cohesion）
程序內聚性是指依一組會按照固定順序運行的程序放在同一個模塊中（例如一個函數檢查文件的權限，之后打開文件）。

聯系內聚性/信息內聚/通信內聚（Communicational cohesion）
聯系內聚性是指模塊中的機能因為處理相同的數據或者指各處理使用相同的輸入數據或者產生相同的輸出數據，所以放在同一個模塊中（例如 一個模塊中的許多機能都訪問同一個記錄）。
依序內聚性/順序內聚（Sequential cohesion）
依序內聚性是指模塊中的各機能彼此的輸入及輸出數據相關， 一模塊的輸出數據是另一個模塊的輸入，類似工廠的生產線（例如 一個模塊先讀取文件中的數據，之后再處理數據）。
功能內聚性（Functional cohesion，最高）
功能內聚性是 指模塊中的各機能是因為它們都對模塊中單一明確定義的任務有貢獻（例如XML字符串的詞法分析）。

由賴瑞·康斯坦丁、愛德華·尤登及史蒂夫·麥康奈爾等人的研究都提出偶然內聚性和邏輯內聚性是不好的， 聯系內聚性和依序內聚性是好的，而功能內聚性是最理想的狀態。