Что такое связность и зацепляемость в программировании?

Связность (Cohesion) — это мера того, насколько тесно связаны элементы внутри модуля (класса, функции). Высокая связность означает, что элементы модуля сфокусированы на выполнении одной задачи или концепции. Хорошо спроектированный модуль имеет высокую связность.

Примеры уровней связности (от низкой к высокой):

• Случайная (Coincidental): Элементы связаны случайно, нет логической связи.
• Логическая (Logical): Элементы выполняют набор логически связанных действий, но выбор выполняется внешним кодом.
• Временная (Temporal): Элементы связаны тем, что выполняются в одно время.
• Процедурная (Procedural): Элементы следуют процедуре выполнения.
• Коммуникационная (Communicational): Элементы работают с одними и теми же данными.
• Последовательная (Sequential): Выход одного элемента является входом для другого.
• Функциональная (Functional): Все элементы способствуют выполнению одной четко определенной функции.

Зацепляемость (Coupling) — это мера зависимости между различными модулями. Низкая зацепляемость означает, что модули относительно независимы друг от друга. Снижение зацепляемости делает систему более гибкой, поддерживаемой и тестируемой.

Примеры уровней зацепляемости (от высокой к низкой):

• По содержимому (Content): Один модуль напрямую обращается к внутренним данных или реализации другого модуля.
• Общая (Common): Модули используют общую глобальную область данных.
• По управлению (Control): Один модуль передает флаг управления, который определяет поведение другого модуля.
• По штампу (Stamp): Передача составных данных (объектов, структур), но модуль использует только часть из них.
• По данным (Data): Передача простых данных как параметров.
• По сообщениям (Message): Модули обмениваются сообщениями (например, через события, интерфейсы). Это самая слабая форма зацепляемости.

Цель хорошего дизайна: высокая связность (внутри модулей) и низкая зацепляемость (между модулями).

<?php

// Пример высокой связности (Functional Cohesion)
// Этот класс сфокусирован только на обработке пользователей
class UserManager {
    private array $users = [];

    public function addUser(string $name): void {
        $this->users[] = $name;
    }

    public function getUsers(): array {
        return $this->users;
    }

    public function deleteUser(string $name): void {
        $this->users = array_filter($this->users, fn($user) => $user !== $name);
    }
}

// Пример низкой зацепляемости (Data Coupling)
// 'processOrder' зависит только от переданных данных ($orderId, $amount)
class OrderProcessor {
    public function processOrder(int $orderId, float $amount): bool {
        // Логика обработки заказа...
        // Не зависит напрямую от реализации других классов,
        // только от входных данных.
        echo "Processing order ID $orderId with amount $amount\n";
        return true;
    }
}

// Пример, где UserManager и OrderProcessor не имеют сильной зависимости друг от друга.
// Они могут быть использованы независимо или вместе, но их внутренние изменения
// не сильно влияют друг на друга.

?>