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在面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)中，我們經(jīng)常會(huì)聽(tīng)到或用到聚合、耦合的概念呼巷。面向?qū)ο蟮哪繕?biāo)就是設(shè)計(jì)出高聚合稻扬、低耦合的程序外傅。然而蹦哼，究竟什么是聚合、什么是耦合要糊，恐怕每個(gè)人都有自己的答案纲熏，換句話(huà)說(shuō)，大多數(shù)人對(duì)聚合和耦合的概念是模糊的锄俄。小弟我今天就在此拋磚引玉局劲，希望能給新入行的朋友和在校的學(xué)生一點(diǎn)幫助。

因?yàn)榫酆吓c耦合這兩個(gè)概念一直都是以"高聚合奶赠、低耦合"的形式出現(xiàn)的鱼填，剛剛開(kāi)始接觸面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)時(shí)，我一直認(rèn)為聚合和耦合是一對(duì)相反的概念毅戈，也就是說(shuō)：只要做到了高聚合苹丸，那么自然而然就做到了低耦合。雖然這樣的理解并不是錯(cuò)誤的苇经，但我并沒(méi)有思考過(guò)原因赘理。

先來(lái)看看聚合的定義：聚合（Cohesion）是一個(gè)模塊內(nèi)部各成分之間相關(guān)聯(lián)程度的度量。

這里有多個(gè)含義值得考慮扇单。首先商模，聚合是對(duì)一個(gè)模塊內(nèi)部的度量，這也是許多情況下我們把聚合稱(chēng)之為內(nèi)聚的原因蜘澜。第二施流，這里出現(xiàn)的模塊是廣義的模塊，它可能是子系統(tǒng)鄙信，可能是功能模塊瞪醋，也可能是功能模塊中的某一個(gè)類(lèi)。從不同的層次看扮碧，聚合的程度也會(huì)有所不同趟章。至于為什么不同杏糙，后面會(huì)有解釋。第三蚓土，模塊的成分包括模塊的行為和狀態(tài)宏侍。要做到高聚合，那么模塊內(nèi)部的行為必須要與模塊的內(nèi)部狀態(tài)緊密關(guān)聯(lián)蜀漆。通俗來(lái)講谅河，一個(gè)模塊僅完成一個(gè)獨(dú)立的功能，模塊內(nèi)部不存在與該功能無(wú)關(guān)的操作或狀態(tài)确丢。

舉一個(gè)生活中的例子绷耍。

有兩座城市Sidtown和Fredborough，連接兩座城市的公路一天到晚總是擁堵不堪鲜侥。經(jīng)過(guò)"有關(guān)部門(mén)"調(diào)查之后發(fā)現(xiàn)褂始，這兩座城市中有兩家公司Better Mousetrap和 Zokko Soda，Better Mousetrap的工廠建造在Sidtown,而該工廠的員工都居住在Fredborough,所以每天早上大批員工從Fredborough出發(fā)前往Sidtown描函，并在傍晚返回崎苗；類(lèi)似的，Zokko Soda公司的運(yùn)輸車(chē)在每天的工作時(shí)間都需要在制瓶工廠和灌裝工廠穿梭來(lái)往

很明顯舀寓，如果Better Mousetrap的工廠和員工居住地都在同一城市胆数，而Zokko Soda的兩座工廠都建造在另一座城市，那么城市之間的交通狀況將會(huì)明顯改善互墓。

對(duì)比兩圖必尼，上面兩座城市間之所以出現(xiàn)交通的問(wèn)題，是因?yàn)槊孔鞘械?聚合性"都比較低：不相關(guān)的兩個(gè)公司出現(xiàn)在了同一座城市篡撵，使得城市內(nèi)部交通的利用率比較低判莉，而城市之間的交通出現(xiàn)了超負(fù)荷。

再來(lái)看看耦合的定義：耦合（Couping）是模塊之間相關(guān)聯(lián)程度的度量酸休。相對(duì)于聚合的內(nèi)向性骂租，耦合關(guān)注的是某一模塊和其他模塊之間的關(guān)聯(lián)性。其實(shí)從前面的例子里斑司，我們已經(jīng)不可避免的提到了耦合的問(wèn)題：由于兩座城市之間的相互聯(lián)系過(guò)于緊密渗饮，導(dǎo)致了城市之間的交通擁堵。另外一個(gè)潛在的問(wèn)題就是宿刮，如果其中一座城市內(nèi)部的交通出現(xiàn)了問(wèn)題互站，另一座城市也會(huì)受到影響。我們所追求的低耦合僵缺，就是將兩個(gè)模塊之間的關(guān)聯(lián)盡可能的降低胡桃，一個(gè)模塊發(fā)生變化對(duì)于其他模塊的影響盡可能的小。

再講一個(gè)生活中的例子磕潮，相信大部分的80后小的時(shí)候都玩過(guò)一種掌上游戲機(jī)翠胰，這種游戲機(jī)內(nèi)含一個(gè)俄羅斯方塊的游戲容贝。這種游戲機(jī)雖然風(fēng)靡一時(shí)，但是不多久就漸漸淡出了市場(chǎng)之景，因?yàn)檫@種游戲機(jī)只有俄羅斯方塊可以玩兒斤富，當(dāng)我們玩兒膩了的時(shí)候，這個(gè)游戲機(jī)也就如同廢物一個(gè)了锻狗。

同期满力，任天堂推出一款后來(lái)風(fēng)靡了將近20年的紅白機(jī)，這種游戲機(jī)市場(chǎng)壽命如此之長(zhǎng)并非游戲機(jī)本身質(zhì)量有多好轻纪，而是因?yàn)榛诩t白機(jī)開(kāi)發(fā)的游戲?qū)映霾桓F油额，經(jīng)典無(wú)數(shù)】讨悖魂斗羅潦嘶、超級(jí)瑪麗在當(dāng)時(shí)哪怕是現(xiàn)在也是無(wú)人不知。紅白機(jī)的游戲本身并不存儲(chǔ)在游戲機(jī)當(dāng)中崇众，每當(dāng)有新游戲推出的時(shí)候衬以，只需要購(gòu)買(mǎi)新的卡帶即可。正是這種游戲機(jī)和卡帶相對(duì)獨(dú)立的設(shè)計(jì)校摩，使得游戲的設(shè)計(jì)廠商無(wú)需關(guān)心游戲機(jī)的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，只要遵循游戲機(jī)提供的接口（插槽）阶淘。很多游戲的設(shè)計(jì)廠商也從紅白機(jī)龐大的市場(chǎng)中分得一杯羹衙吩。大多數(shù)的玩家可能不知道，魂斗羅并非任天堂推出的產(chǎn)品溪窒，而是目前以《實(shí)況足球》系列聞名世界的KONAMI公司于1988年從街機(jī)移植到紅白機(jī)上的坤塞。

回到耦合的話(huà)題上來(lái)，因?yàn)樵缦鹊恼粕嫌螒驒C(jī)將游戲本身內(nèi)置在機(jī)器當(dāng)中澈蚌，游戲和機(jī)器這兩個(gè)模塊之間的關(guān)系過(guò)于緊密摹芙，所以游戲玩兒膩了，游戲機(jī)就沒(méi)用了宛瞄，游戲機(jī)出問(wèn)題了浮禾，游戲也再也不能玩兒了。而紅白機(jī)的游戲和游戲機(jī)之間的關(guān)系是相對(duì)獨(dú)立的份汗，只要它們都遵循制定好的協(xié)議盈电，就可以獨(dú)立的發(fā)展和變化。游戲卡帶摔壞了杯活，其他的游戲一樣可以在機(jī)器上運(yùn)行匆帚；自己的游戲機(jī)壞了，把卡帶拿到朋友家的游戲機(jī)上也能玩兒旁钧。紅白機(jī)發(fā)展到后期吸重，連游戲機(jī)的手柄也是可插拔的互拾，如果手柄壞了，也只需要更換手柄即可嚎幸。

講到這里颜矿，大家對(duì)聚合和耦合應(yīng)該也有了初步的認(rèn)識(shí)。那么鞭铆，我們?nèi)绾慰创酆虾婉詈显趯?shí)際當(dāng)中的應(yīng)用呢或衡？我們的程序怎樣才算是做到了高聚合和低耦合呢？

前面曾經(jīng)提到车遂，從不同的層次看封断，聚合和耦合的程度也會(huì)有所不同。Sidtown和Fredborough的例子當(dāng)中舶担，從城市的層次來(lái)看坡疼，第二種設(shè)計(jì)完全達(dá)到了高內(nèi)聚和低耦合的目標(biāo)，然而衣陶，如果從城市的不同區(qū)域來(lái)看柄瑰，這樣的設(shè)計(jì)內(nèi)聚性還不夠。如果我們一直追究下去剪况，恐怕Better Mousetrap所有的員工都要住在生產(chǎn)線上了教沾。一味的追求高內(nèi)聚，必然會(huì)造成模塊的功能過(guò)于單一译断，而模塊的數(shù)量出現(xiàn)急劇膨脹授翻。所以，我們?cè)谠O(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)程序時(shí)必須要斟酌模塊間的聚合和耦合程度孙咪，有興趣的朋友也可以去研究聚合性指標(biāo)與耦合性指標(biāo)堪唐。