1.4.2 抽象设计的评判标准

类设计是一个增量迭代的过程。坦白地说，除了那些最不重要的抽象设计，我们从来没有在第一次就完全正确地定义一个类。对于最初的抽象设计，需要花一些时间来琢磨它粗糙的概念边界。当然，优化这些抽象设计是有代价的，包括系统的重新设计、系统设计的可理解性和设计结构的完整性等方面，因此我们希望在一开始就尽量正确。

怎样才能知道某个类的抽象设计是否良好呢？我们可以通过它的耦合性、内聚性、充分性和完整性4个指标来度量。

（1）耦合性：强耦合使系统变得复杂，因为如果某个模块与其他模块过度相关，它就难以独立地被理解、变化或修正，通过降低耦合性，可以降低复杂性。在耦合和继承的概念之间存在着矛盾关系，继承引入了严重的耦合。一方面，我们希望类之间弱耦合；另一方面，继承又能帮助我们处理抽象之间的共性。我们通常说“组合优于继承”，正是因为继承的耦合性比较强。鉴于此，有些编程语言（比如Go语言）就直接取消了继承。

（2）内聚性：内聚测量了单个模块（类、包、组件）内各个元素的联系程度。我们最不希望出现偶然性内聚，即完全无关的抽象被塞进同一个类或模块中。例如，考虑由狗和航天飞机的抽象组成的一个类。我们最希望出现功能性内聚，即一个类或模块的各元素一同工作，提供某种清晰界定的行为。如果Cow类的语义包含了一头牛的行为——完全是牛，只有牛而没有其他，那么它就是功能性内聚。

（3）充分性：所谓充分，是指类或模块应该记录某个抽象设计足够多的特征，从而允许有意义的交互，否则将使组件变得无用。例如，如果我们设计Set（集合）类，应该包含从集合中添加、删除元素的操作，如果忘记设置这些操作，那么这个Set类的功能就是不充分的。好在只要我们构建一个必须使用这种抽象的客户，这种问题很早就会被发现。

（4）完整性：完整是指类或模块的接口记录了某个抽象全部有意义的特征。充分性意味着最小的接口，但一个完整的接口意味着该接口包含了某个抽象的所有反向。完整性是一种主观判断，我们有可能做过头。为某个抽象提供全部有意义的操作会让用户不知所措，通常也是不必要的，因为许多高级操作可以由低级操作组合得到。例如，向集合里添加4个元素的操作就是不必要的接口，因为可以通过基础的Add操作得到同样的效果。