Java学习之浅析高内聚低耦合

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•前言
如果你涉及软件开发，可能会经常听到 “高内聚，低耦合” 这种概念型词语。
可是，何为 “高内聚，低耦合” 呢？

•概念
“高内聚，低耦合” 是相对于代码而言，一个项目中：
每个模块之间相互联系的紧密程度，模块之间联系越紧密，则耦合性越高，模块的独立性就越差，反之同理；
一个模块中各个元素之间的联系的紧密程度，如果各个元素（语句、程序段）之间的联系程度越高，则内聚性越高，即 “高内聚” ；
如：一个项目中有20个方法调用良好，但是要修改了其中一个，另外的19个都要进行修改，这就是高耦合，独立性太差；
现在的软件结构设计，都会要求 “高内聚，低耦合”，来保证软件的高质量！

•通过代码直观感受
假设有一个数组 a[] = {1,2,3,4,5} ；
现在需要你通过代码计算公式
$(a[0]+a[1]+\cdots+a[4])\cdot(a[0]+a[1]+\cdots+a[3])\cdot_{\cdots}\cdot a[0]$
的值，你可以这么编写代码：
static int[] a = new int[] {1,2,3,4,5}; public static void main(String[] args) { //计算a[0]+a[1]+a[2]+a[3]+a[4]
int sum1 = 0;
for(int i = 0;i <= 4;i++) {
sum1 += a[i];
} //计算a[0]+a[1]+a[2]+a[3]
int sum2 = 0;
for(int i = 0;i <= 3;i++) {
sum2 += a[i];
} //计算a[0]+a[1]+a[2]
int sum3 = 0;
for(int i = 0;i <= 2;i++) {
sum3 += a[i];
} //计算a[0]+a[1]
int sum4 = 0;
for(int i = 0;i <= 1;i++) {
sum4 += a[i];
} //计算a[0]
int sum5 = 0;
for(int i = 0;i <= 0;i++) {
sum5 += a[i];
} //计算乘积
int sum = sum1*sum2*sum3*sum4*sum5;
System.out.println(sum);
}}
通过分析代码你会发现：重复代码太多！
如果我们把重复的代码提取出来，会怎么样呢？
稍加修改一下：
public class SimpleDemo { static int[] a = new int[] {1,2,3,4,5}; public static void main(String[] args) { //计算a[0]+a[1]+a[2]+a[3]+a[4]
int sum1 = Sum(0, 4); //计算a[0]+a[1]+a[2]+a[3]
int sum2 = Sum(0, 3); //计算a[0]+a[1]+a[2]
int sum3 = Sum(0, 2); //计算a[0]+a[1]
int sum4 = Sum(0, 1); //计算a[0]
int sum5 = Sum(0, 0); //计算乘积
int sum = sum1*sum2*sum3*sum4*sum5;
System.out.println(sum);
} public static int Sum(int x,int y) {
int sum = 0;
for(int i = x;i <= y;i++) {
sum += a[i];
}
return sum;
}
}
通过代码的复用，我们将大部分冗余代码进行了清理。

•小结
讲了这么多，你大概猜到耦合是什么意思了：
将一串代码模块化(即封装为不同方法)，每个模块(方法)都有自己的功能
封装方法越多，耦合度越低
模块与模块之间接口的复杂程度，模块之间联系越复杂，耦合度越高
那么内聚就是：
每个模块(方法)相互分离的情况下，修改了某模块(方法)其中的某些代码，但并不影响和其它模块的通讯(即高内聚)
每个模块尽可能独立完成自己的功能，不依赖于模块外部的代码。