模块化软件设计为什么要模块化
Ⅰ 软件开发中,什么是模块化开发
软件产品可以被看作是由一系列具有特定功能的组件组成,作为一个完整的系统也可以被分解成一系列功能模块,这些模块之间的相互作用就形成了系统的所有功能。
所谓模块是指可组成系统的、具有某种确定独立功能的半自律性的子系统,可以通过标准的界面和其他同样的子系统按照一定的规则相互联系而构成的更加复杂的系统。每个模块的研发和改进都独立于其他模块的研发和改进,每个模块所特有的信息处理过程都被包含在模块的内部,如同一个“黑箱”,但是有一个或数个通用的标准界面与系统或其他模块相互连接。
在软件的模块化开发过程中,把一个源代码的结构分割成一个元系统和一系列的模块。
元系统指的是一个能够保持系统运转的最小的系统。
模块是一个较大系统的独特的部件,它能够由设计者独立设计出来,同时又可以作为一个整体在系统中运转。
把一个大系统切割成互相独立的不同的小系统,可以使一些并不是经常见面的开发者减少必要的交流次数。
另外,一个旧版本的模块可以被新版的模块所替换,同时却又不影响整个系统的运转。
这样,在新模块中所增加的功能就可以及时在现存的系统中体现出来,同时也不需要更改系统中的其他模块。
高度模块化的源代码结构给软件开发者和使用者均带来了极大的好处。
开发者可以对具有某种特定功能的模块进行独立开发而不需要花时间去协调与其他模块之间的关系。
并且模块化开发不仅允许模块之间的水平开发,而且可以通过对类似模块之间的创新和竞争(开发新的模块或者对原有的模块进行改进)充分改善系统的功能。
另外,作为最终的用户来说,在安装系统的时候可以就个人的需求与偏好选择适合自己的模块。
模块化是复杂系统的一个共同特征,模块化的代码结构是由松散的组件构成的,是对一个系统完全意义上的分割,而不像完全集成的代码,各个组件之间存在很强的依赖关系,并不是完全通过界面来交换信息。
总结:
第一, 把一个系统分解成各个不同的子模块,不同的开发者专注于对其中某一模块的开发,一方面实现了劳动的分工,另一方面也提高了自由软件开发的效率。基于模块化的性质,每个模块在开发出来以后都可以通过一个被称作是内核的原系统进行信息交流,发挥整个模块的功能,同时也并不会影响其他模块功能的发挥。而且在各个不同的模块整合在一起后,由于外部性的存在,会使整个系统增加的功能要超过该模块本身的功能。在此过程中实现了价值的分割与整合。
第二, 对于开发者而言,基于模块化的自由软件开发具有更大的吸引力,其在参与开发过程中可以得到更高的期望收益。
第三, 在非模块化的软件开发过程中,存在着严重的“搭便车”现象,当一个开发者选择参与开发,其余的开发者就会选择“搭便车”,最终会导致软件的供给不足;在基于模块化的开发过程中,所有的开发者都更倾向于参与开发不同的模块,从而实现整个系统的开发。
MIS软件开发中的组件模式开发比较复杂,主要的阻力不在代码的实现过程中,因为这个工作通常只应该占据软件开发工作量的30%,而对业务需求的深度剖析、业务子系统的划分和业务组件的规划会占据约40-50%的工作量。
这些工作体现在设计阶段主要是对业务的广度、深度分析,把业务领域的对象元素进行细化,将业务操作划分为原子性功能,以此为基础构成业务组件,进而形成模块和子系统,同时业务操作之间的约束则需要逻辑化(代码系统可识别的逻辑);在此过程中,原系统也就形成了,它便是在业务领域中必须的组件、模块和子系统的集合;外延的组件在原系统上通过组合或热差拔即能够满足不同规模、深度、特性的业务模式运转。
Ⅱ 什么是模块化设计,模块化设计的优点是什么
模块化设计就是把所有元素都整合在规整的网格中。每一块设计元素都要在网格中设计的恰到好处。
模块化设计的优点:
1、非常便于内容的组织和管理;
2、适用于响应式框架;
3、融合卡片和极简风格;
4、基于网格,能在任何项目平台上使用;
模块化设计,简单地说就是程序的编写不是开始就逐条录入计算机语句和指令,而是首先用主程序、子程序、子过程等框架把软件的主要结构和流程描述出来,并定义和调试好各个框架之间的输入、输出链接关系。逐步求精的结果是得到一系列以功能块为单位的算法描述。以功能块为单位进行程序设计,实现其求解算法的方法称为模块化。模块化的目的是为了降低程序复杂度,使程序设计、调试和维护等操作简单化。改变某个子功能只需相应改变相应模块即可。
(Molar design)所谓的模块化设计,简单地说就是将产品的某些要素组合在一起,构成一个具有特定功能的子系统,将这个子系统作为通用性的模块与其他产品要素进行多种组合,构成新的系统,产生多种不同功能或相同功能、不同性能的系列产品。模块化设计是绿色设计方法之一,它已经从理念转变为较成熟的设计方法。将绿色设计思想与模块化设计方法结合起来,可以同时满足产品的功能属性和环境属性,一方面可以缩短产品研发与制造周期,增加产品系列,提高产品质量,快速应对市场变化;另一方面,可以减少或消除对环境的不利影响,方便重用、升级、维修和产品废弃后的拆卸、回收和处理。
Ⅲ 模块化的作用
模块化用来分割,组织和打包软件。每个模块完成一个特定的子功能,所有的模块按某种方法组装起来,成为一个整体,完成整个系统所要求的功能。
模块具有以下几种基本属性:接口、功能、逻辑、状态,功能、状态与接口反映模块的外部特性,逻辑反映它的内部特性。
在系统的结构中,模块是可组合、分解和更换的单元。模块化是一种处理复杂系统分解成为更好的可管理模块的方式。它可以通过在不同组件设定不同的功能,把一个问题分解成多个小的独立、互相作用的组件,来处理复杂、大型的软件。
Ⅳ 了解并举例说明什么是模块化的程序设计思想
模块化的概念并不新鲜,其实很早就接触了模块化思想,知道很多行业都有预制的东西,比如建筑上的标准件,预制板都可以看成模块。机动车上的发动机变速箱和车轮也可以看成是模块化。
因此可以把编程中一些常见功能制作成模板,也就是对象或控件,以方便其他人员使用,这就是模块化程序设计。
结构化程序设计的概念是E.W.Dijkstra在60年代末提出的,其实质是控制编程中的复杂性。结构化程序设计曾被称为软件发展中的第三个里程碑。
(4)模块化软件设计为什么要模块化扩展阅读:
模块的独立性原则表现在模块完成独立的功能,与其他模块的联系应该尽可能得简单,各个模块具有相对的独立性。
模块的规模不能太大,也不能太小。如果模块的功能太强,可读性就会较差,若模块的功能太弱,就会有很多的接口。读者需要通过较多的程序设计来进行经验的积累。
在进行多层次任务分解时,要注意对问题进行抽象化。在分解初期,可以只考虑大的模块,在中期,再逐步进行细化,分解成较小的模块进行设计。
Ⅳ 软件工程 为什么采用模块化设计和编程
模块化设计和编程有以下几点好处:
1、便于设计与编程
2、便于分工合作
对于较大的项目这种方式的好处最为明显。
3、便于调试
可先对每个小模块进行单独调试,发现问题快,解决也快。在每个小模块都检测通过后,整体调试出现问题只要检查各模块相关联的部分(如参数地址、参数类型)是否统一即可。
4、便于移植
其他项目中如果有相同的应用,可以直接复制。如果只是近似应用,也只需做局部小改动即可。可省去大量的不必要的重复工作。
5、便于改进
Ⅵ 如何理解软件设计的模块化模块化的目的是什么
程序模块化的目的是为了降低程序的复杂程度,让程序设计,调试,维护变得简单,降低程序复杂度可以提高程序的编制效率和调试效率,每个模块都可以重复利用,提高了代码的利用率。
Ⅶ 软件开发中,“模块化开发”是什么意思
所谓模块是指可组成系统的、具有某种确定独立功能的半自律性的子系统,可以通过标准的界面和其他同样的子系统按照一定的规则相互联系而构成的更加复杂的系统。每个模块的研发和改进都独立于其他模块的研发和改进,每个模块所特有的信息处理过程都被包含在模块的内部,如同一个“黑箱”,但是有一个或数个通用的标准界面与系统或其他模块相互连接。
在软件的模块化开发过程中,把一个源代码的结构分割成一个元系统和一系列的模块。
元系统指的是一个能够保持系统运转的最小的系统。
模块是一个较大系统的独特的部件,它能够由设计者独立设计出来,同时又可以作为一个整体在系统中运转。
把一个大系统切割成互相独立的不同的小系统,可以使一些并不是经常见面的开发者减少必要的交流次数。
另外,一个旧版本的模块可以被新版的模块所替换,同时却又不影响整个系统的运转。
这样,在新模块中所增加的功能就可以及时在现存的系统中体现出来,同时也不需要更改系统中的其他模块。
高度模块化的源代码结构给软件开发者和使用者均带来了极大的好处。
开发者可以对具有某种特定功能的模块进行独立开发而不需要花时间去协调与其他模块之间的关系。
并且模块化开发不仅允许模块之间的水平开发,而且可以通过对类似模块之间的创新和竞争(开发新的模块或者对原有的模块进行改进)充分改善系统的功能。
另外,作为最终的用户来说,在安装系统的时候可以就个人的需求与偏好选择适合自己的模块。
模块化是复杂系统的一个共同特征,模块化的代码结构是由松散的组件构成的,是对一个系统完全意义上的分割,而不像完全集成的代码,各个组件之间存在很强的依赖关系,并不是完全通过界面来交换信息。
Ⅷ 模块化设计原理有哪些
模块化产品是实现以大批量的效益进行单件生产目标的一种有效方法。产品模块化也是支持用户自行设计产品的一种有效方法。产品模块是具有独立功能和输入、输出的标准部件。这里的部件,一般包括分部件、组合件和零件等。模块化产品设计方法的原理是,在对一定范围内的不同功能或相同功能、不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上,划分并设计出一系列功能模块,通过模块的选择和组合构成不同的顾客定制的产品,以满足市场的不同需求。这是相似性原理在产品功能和结构上的应用,是一种实现标准化与多样化的有机结合及多品种、小批量与效率的有效统一的标准化方法。
Ⅸ 为什么要进行模块化设计模块化是不是意味着可以将软件无限地划分
这是根据软件要实现的不同功能对软件进行的分割,是方便团队快速高效开发软件的。只要写完之后统一宏、库文件和函数接口问题,整体测试通过,软件开发就算完工。是不能无限划分的,毕竟功能就那么多,代码也就那么多行,再怎么分最后还是在字节这个量级,不过那就没有含义了。但是理论上来说,不能分得过细,不然软件接口统一会有点麻烦,而且潜在漏洞会增加。