Понятие модуля

1.

2.

Приступая к разработке программы, следует
иметь ввиду, что она, как правило, является
большой системой, поэтому необходимо принять
меры для ее упрощения. Для этого программу
разрабатывают по частям, которые называются
программными модулями. Такой метод создания
программ называют модульным
программированием.

3.

Модульное программирование
основано на понятии модуля –
программы или функционально
завершенного фрагмента программы.

4.

Модуль характеризуют:
• один вход и один выход – на входе программный
модуль получает определенный набор исходных
данных, выполняет их обработку и возвращает один
набор выходных данных;
• функциональная завершенность – модуль
выполняет набор определенных операций для
реализации каждой отдельной функции,
достаточных для завершения начатой обработки
данных;
• логическая независимость – результат работы
данного фрагмента программы не зависит от
работы других модулей;
• слабые информационные связи с другими
программными модулями – обмен информацией
между отдельными модулями должен быть
минимален;
• размер и сложность программного элемента в
разумных рамках.

5.

Программный модуль является самостоятельным
программным продуктом. Это означает, что
каждый программный модуль разрабатывается,
компилируется и отлаживается отдельно от
других модулей программы. Более того, каждый
разработанный программный модуль может
включаться в состав разных программных систем,
при условии выполнения требований,
предъявляемых к его использованию в
документации к этому модулю. Таким образом,
программный модуль может рассматриваться и
как средство упрощения сложных программ, и как
средство накопления и многократного
использования программистских знаний.

6.

7.

В литературе приводятся различные критерии
оценки приемлемости модуля. Были
предложены следующие критерии:
• хороший модуль снаружи проще, чем
внутри;
• хороший модуль проще использовать, чем
построить.
Предлагается использовать следующие
характеристики программного модуля для
оценки его приемлемости: размер модуля,
прочность модуля, сцепление с другими
модулями и рутинность модуля.

8.

Размер модуля измеряется числом
содержащихся в нем операторов. Модуль не
должен быть слишком маленьким или слишком
большим. Большие модули, как правило, сложны
для понимания и неудобны для внесения
изменений, они могут существенно увеличить
суммарное время повторных трансляций
программы при отладке. Маленькие модули
усложняют общую структурную схему программы
и могут не окупать накладных расходов,
связанных с их оформлением. Обычно
рекомендуются программные модули размером
от нескольких десятков до нескольких сотен
операторов.

9.

Прочность модуля – это мера его внутренних
связей. Чем выше прочность модуля, тем больше
связей скрыты от внешней по отношению к нему
части программы и, следовательно, тем проще
сама программа. Самой слабой степенью
прочности обладает модуль, прочный по
совпадению. В данном случае в программный
модуль оформляется повторяющаяся в
нескольких местах программы
последовательность операторов. Если вдруг
возникнет необходимость изменения этой
последовательности в одном из контекстов,
придется изменять сам модуль, что может
сделать его использование в других контекстах
ошибочным. Такой класс программных модулей
не рекомендуется для использования.

10.

Сцепление модуля – это мера его зависимости
по способу передачи данных от других
модулей. Чем слабее сцепление модуля с
другими модулями, тем сильнее его
независимость от других модулей. Для оценки
степени сцепления существует шесть видов
сцепления модулей:
• по данным;
• по образцу;
• по управлению;
• по внешним ссылкам;
• по общей области данных;
• по содержимому.