发布时间:2025-02-10 09:53:24
设计过程中,模块化设计的核心在于四大区域:模块、数据、体系、程序设计。这四个区域分别关注软件的不同方面,以促进系统的清晰度、可维护性和并行开发的可能性。
模块设计(Modular Design)着重于降低复杂性、提高修改的便利性,并支持软件设计系统不同部分的并行开发。模块类型通过结合时间历史、激活机制与控制模式展现其操作特性,分为顺序(Sequential)、增量(Incremental)和并行(Parallel)模块。单个模块的独立性通过凝聚性(Cohesion)和耦合性(Coupling)两个定性标准衡量。凝聚性衡量模块内部功能的关联强度,而耦合性衡量模块间依赖关系的紧密程度。
数据设计(Data Design)被视为设计过程的首要步骤,其重要性不容忽视。数据结构对软件质量的影响深远,设计时需遵循系统分析原理,确保数据结构与功能、行为分析相一致。设计者需明确所有数据结构及其操作,并创建数据词典以详细说明数据和程序设计。底层数据设计决策应在设计过程后期确定。数据结构的陈述仅应为直接使用该结构的数据模块所知。使用有用的、标准化的数据结构和操作库,以及支持抽象数据类型的软件设计和编程语言,以促进软件的灵活性和可扩展性。
体系设计(Architectural Design)旨在构建模块化程序结构,表达模块间的控制关系,并整合程序结构与数据结构,定义数据在程序中的流动界面。此方法鼓励设计者关注系统整体而非单一组件,确保具有全局视角。不同的体系设计方法采用不同的途径接近设计原点,但所有方法都应认识到软件全局观念的重要性。
程序设计(Procedural Design)在数据、程序结构和算法说明已使用类似英语的自然语言后进行。使用自然语言的主要原因是,当开发团队中的大多数成员使用自然语言交流时,新手能够更容易地理解这些说明。然而,程序设计必须清晰无歧义地详细描述程序,而清晰的语言往往在自然性方面有所妥协。
扩展资料
软件设计是把许多事物和问题抽象起来,并且抽象它们不同的层次和角度。建议用数学语言来抽象事务和问题,因为数学是最好的抽象语言,并且它的本质就是抽象。将复杂的问题分解成可以管理的片断会更容易。将问题或事物分解并模块化这使得解决问题变得容易,分解的越细模块数量也就越多,它的副作用就是使得设计者考虑更多的模块之间耦合度的情况。