功能結構圖

功能結構圖就是按照功能的從屬關係畫成的圖表，圖1中的每一個框都稱為一個功能模塊。功能模塊可以根據具體情況分的大一點或小一點，分解得最小功能模塊可以是一個程序中的每個處理過程，而較大的功能模塊則可能是完成某一個任務的一組程序。

功能結構圖是對硬件、軟件、解決方案等進行解剖，詳細描述功能列表的結構，構成，剖面的從大到小，從粗到細，從上到下等而描繪或畫出來的結構圖。從概念上講，上層功能包括 (或控制)下層功能，愈上層功能愈籠統，愈下層功能愈具體。

功能分解的過程就是一個由抽象到具體、由複雜到簡單的過程。圖1中每一個框稱為一個功能模塊。功能模塊可以根據具體情況分得大一點或小一點。分解得最小的功能模塊可以是一個程序中的每個處理過程，而較大的功能模塊則可能是完成某一任務的一組程序。 ^[2-3] 

圖1功能結構圖(2張)

功能結構的建立是設計者的設計思維由發散趨向於收斂、由理性化變為感性化的過程。它是在設計空間內對不完全確定設計問題或相當模糊設計要求的一種較為簡潔和明確的表示，它以圖框形式簡單地表示系統間輸入與輸出量的相互作用關係，是概念設計的關鍵環節。

系統功能結構圖的設計步驟，可以分成兩個步驟進行：

（1）從新系統數據流程圖出發導出初始結構圖。即首先把整個系統看作一個模塊，然對其逐層分解。分解時,要遵守劃分模塊的基本原則和完成數據流程圖所規定的各項任務及其處理順序。每分解出一層模塊，都要標明信息傳遞情況並考慮每一模塊的實現方法，同時還要考慮系統結構的層數。

（2）對系統結構圖進行改進。即從提高模塊的獨立性目標出發,檢査每一個模塊，是否還可以降低關聯度,提高聚合度,如果可以,就要對其改進，直到理想為止。 ^[4] 

把一個系統設計成若干模塊的方法稱為模塊化。劃分模塊的目的是把一個系統分解為一些規模較小的,功能較簡單的,更易於建立和分解的部分。各個模塊都有自己的獨立性，模塊之間的相互關係(如信息交換關係、調用關係)則通過一定的方式予以規定和説明。劃分模塊在總體結構設計中十分重要，模塊劃分是否合理將直接影響系統設計的質量、開發時間和開發費用,以及系統實施維護的方便程度。劃分模塊並沒有嚴格和絕對的標準，一個好的模塊劃分方案也不是惟一的,通常劃分模塊的原則如下：

（1）模塊之間低耦合( Low Coupling,模塊內部高聚合( High Cohesion)。

好的模塊設計應做到:模塊之間低耦合,模塊內部高聚合。模塊之間低耦合是指儘量減少模塊之間的聯繫程度，其中任一模塊運行時，與其他模塊儘量無關。因為模塊之間的聯繫越多，則相互間的關係也越複雜模塊內部高聚合是指功能上高聚合,並具有大的獨立性,即要求系統中的每一個模塊都具有較強的聚合,它的各個組成部分都是彼此密切相關的。

（2）恰當的模塊大小。

如果模塊劃分得過大,將會造成程序閲讀、測試和維護困難;如果模塊劃分過小，就會增加模塊個數，增加模塊接口的複雜性，增加模塊接口的調試工作，增加花在調用和返回上的時間開銷,降低工作效率。

（3）儘可能把與硬件相關的部分集中在一起,放在一個或幾個模塊內。

（4）儘可能把變動的部分集中在一起,以便在變動時能方便地處理,減少影響的範圍。

（5）儘可能消除重複的工作,建立公用模塊,減少冗餘,也減少不必要的重複勞動。

（6）每一模塊只有一個入口和出口,每一模塊只歸其上級模塊調用。

（7）保持合理的模塊扇入數和扇出數。 ^[5] 

功能結構圖主要是為了更加明確的體現內部組織關係，更加清晰的理清內部邏輯關係，做到一目瞭然規範各自功能部分，使之條理化。

功能結構圖多應用於程序開發、工程項目施工、組織結構分析、網站設計等模塊化場景。

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