原装德国Vector*-128

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软件功能模块指标

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系统中的各功能模块在纳入时间、激活机制和控制方式等方面可以不相同。

1）纳入时间

纳入时间是指一个功能模块被归并到软件的源语言描述之中的时间。比如宏功能模块是由编译器把它作为程序的一部分直接插入到引用位置上去的。而普通的子程序则是通过产生目标代码与连接代码而纳入到软件中的。

2）激活机制

功能模块的激活机制通常有两种：一个是通过引用来调用功能模块，另一个是通过中断来调用一个功能模块。在实时系统中，通常使用后者。比如，使用一个外部时间来引起处理过程的中断，然后使控制转到另一个功能模块。

3）控制方式

一般功能模块具有单一入口和单一出口，并作为程序的一部分顺序地执行，有时，也需要更为复杂的控制方式，如可重入功能模块。这种功能模块不以任何方式修改它自己或它所访问的局部地址，从而这样的功能模块就可以同时被几个任务使用。

4）结构分类

在软件结构中，功能模块可以分为以下几类：

顺序功能模块：它在没有明显中断情况下被应用软件调用和执行。

增量功能模块：它在调用结束之前可以被应用程序中断，然后在中断点重新启动。

并行功能模块：它在并行多处理机环境中与别的功能模块同时执行。 [2] 

设计要素

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1.提高功能模块独立性

在得到软件结构之后，就应首先着眼于改善功能模块的独立性，考验是否应该把一些功能模块提取或合并，力求降低耦合提高内聚。例如，多个功能模块共有的一个子功能可以独立成一个功能模块，由这些功能模块调用，有时可以通过分解或合并功能模块以减少控制信息的传递及对全局数据的引用，并且降低接口的复杂度。

2.功能模块规模适度

经验表明，当功能模块过大时，功能模块的可理解性就会迅速下降。但是对过大的功能模块分解时，也不应降低功能模块的独立性。因为当对一个大的功能模块分解时，有可能增加功能模块之间的依赖。

3.深度、宽度、扇出和扇入要适当

如果深度过大则说明有的控制模块可能简单了。如果宽度过大则说明系统的控制过于集中。而扇出过大则意味着功能模块过于复杂，需要控制和协调过多的下级模块，这时应适当地增加中间层次，扇出太小则可以把下级模块进一步分解成若干个子功能模块，或者合并到上级功能模块中去。一个功能模块的扇入是表明有多少个上级功能模块直接调用它，扇入越大则共享该模块的上级模块数目越多，这是有好处的。

4.要使模块的作用范围保持在该模块的控制范围内

功能模块的作用范围是指受该功能模块内一个判定影响的所有功能模块的集合。功能模块的控制范围是指这个功能模块本身以及所有直接或间接从属于它的功能模块的集合。在一个设计得很好的系统中，所有受判定影响的功能模块应该都从属于作出判定的那个功能模块，局限于做出判定的那个功能模块本身及它的直接下级模块。对于那些不满足这一条件的软件结构修改的办法是：将判定点上移或者将那些在作用范围内但是不在控制范围内的功能模块移植到控制范围内。

5.应减少功能模块的接口的复杂性和冗余度，并改善一致性

功能模块接口复杂是软件发生错误的一个主要原因。应该仔细设计模块接口，使得信息传递简单并且和模块的功能一致。

6.设计成单入口、单出口的功能模块，避免病态连接

要防止内容耦合性，如果功能模块都是从顶部入口、从底部出口的话，这样的软件也更易于理解和易于维护。病态连接关系是指从中部进入或访问一个模块。

7.模块的功能可预测

如果一个功能模块可以当做一个黑箱，即只要输入的数据相同就产生同样的输出，这个模块的功能就是可以预测的。而那些具有内部记忆的功能模块则可能是不可预知的，因为它可能记载了某个内部标志并且利用这个标志去选择处理方案。由于这个标志对上级功能模块来说是看不见的，因而可能引起混乱。

8.组装软件根据设计的约束和移植的需要

组装是指用来把软件组合起来，以便把软件放入特定的处理环境或送往其他的地方。有时，设计约束要求一个程序要在内存中覆盖自己。如果有这种要求的话，原设计结构就可能必须重新组织以便按照重复的次数、存取的频率以及各次调用之间的间隔来把功能模块组合起来。

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