Software design: Lecture 9 - Sheraz Pervaiz

1

Software Design

Lecture : 9


2

Software Design Components
Ø

Principle 

Ø

Criteria (this lecture)

Ø

Techniques


3


4


Range of Coupling
High Coupling

Content
Common
Control
Stamp

Loose

Data
Uncoupled
Low


Common Coupling – High 
Coupling 

Definition: Two components share data

§

Global data structures

§

Common blocks

Usually a poor design choice because


Example­1
ü

Process control component maintains current data 
about state of operation. Gets data from multiple 
sources. Supplies data to multiple sink.

ü

Each source process writes directly to global data 
store. Each sink process reads directly from global 
data store.


8

Diagrammatic Representation
Shared Data Store
Source ­1 
Variable a

Source ­2

Source ­3

Sink

Read  directly 
from Variable a

Write  directly to 
Variable a

Example­2
Process control component maintains current data about state 
of operation. Gets data from multiple sources. Supplies data 
to multiple sinks.
Each source process writes directly to global data store. 
Each sink process reads directly from global data store.

Improvement
    Data manager component is responsible for data in data 
store. Processes send data to and request data from data 


10

Diagrammatic Representation
Data Manager
Source ­1 
Variable a

Source ­2

Source ­3

Sink

Places request to 
read

Places request to 
write


11

Control Coupling – Moderate 
Coupling
•

Definition: One module controls the internal logic of the 
the other one through parameters

Ø

May be either good or bad, depending on situation. 
ü Bad when component must be aware of internal 

structure and logic of another module

ü Good if parameters allow factoring and reuse of 


12

Example of Control Coupling
Ø

Two modules 
exhibit control 

Unsorted List

coupling if one 
(``module A'') 
passes to the other 
(``module B'') a 

Sort the  list


Stamp Coupling
Ø

Definition: 

Stamp coupling is when modules share a composite 
data  structure  and  use  only  a  part  of  it,  possibly  a 
different  part  (e.g.,  passing  a  whole  record  to  a 
function that only needs one field of it).


Example­1
Customer billing system
The print routine of the customer billing accepts a 
customer data structure (cid, cname, address, phone no, 
email address, NIC, cell  no, passport no) as an 
argument, parses it, and prints the name, address, and 
billing amount.

Example­2
Customer Billing System
The print routine of the customer billing accepts a 
customer data structure as an argument, parses it, and 
prints the name, address, and billing information.

Improvement

The print routine takes the customer name, address, 


16

DATA COUPLING – Lowest level of 
coupling

Ø

Data  coupling  occurs  between  two  modules 
when  data  are  passed  by  parameters  using  a 
simple argument list and every item in the list is 
used. 


17

Example 

18

Cohesion
ü

A  measure  of  the  closeness  of  the  relationships 
between elements of a component or "module" of 
a system.

ü

High cohesion is desirable because:
§

simplifies correction, change and extension

§

reduces testing


Range of Cohesion
High Cohesion
Functional
Informational
Sequential
Communicational
Procedural
Temporal
Logical

Coincidental
Low


Coincidental Cohesion – Lowest 
Cohesion
ü

Definition: Parts of the component are only 
related by their location in source code

ü

A coincidentally cohesive module is one whose 
activities have no meaningful relationship to one 
another.


Example – Module with multiple 
argument
i.

Print next line

ii.

Reverse string of characters in second argument

iii.

Add 7 to 5th argument

iv.

Convert 4th argument to float

 All the above functions have no 


Logical Cohesion
Ø

Definition: Elements of component are related logically 
and not functionally.

Ø

Several logically related elements are in the same 
component and one of the elements is selected by the 
client component. 


Example­ I/O Operation
ü

A component reads inputs from tape, disk, and network. 
All the code for these functions are in the same 
component. 

ü

Operations are related, but the functions are 
significantly different.


24

TEMPORAL COHESION

Ø

A temporally cohesive module is one which performs 
several activities that are related in time.

Ø

Temporally cohesive modules typically consist of partial 
activities whose only relationship to one another is that 


Example

ü

One of the most common examples of a temporally 
cohesive module is an initialization routine that 
initializes data used by many modules throughout a 
system.