在软件的整体设计阶段，软件的结构布局和数据库的构建等环节极为关键，它们对软件的优劣及使用体验有着直接的影响。下面，我们将对这些关键任务进行深入剖析。
模块化设计原理
程序通过模块化被分割成若干个可以单独访问和命名的部分，这些部分各自执行特定的子任务。每个模块由邻近的程序元素构成，并拥有一个唯一的标识符。这就像用积木搭建，每个积木块都是一个独立的模块，将它们组合在一起就能实现更复杂的操作。
模块化设计有助于简化编程难度，同时能有效地节省开支。尽管我们尚不能精确量化模块化的各项指标，但总成本的变化趋势仍可作为参考依据。以开发电商平台为例，商品展示和购物车等功能可以单独作为模块进行开发。
分解复杂处理功能
设函数C(x)定义问题x的复杂程度，函数E(x)确定解决问题x需要的工作量(时间)。
对于两个问题P1和P2，如果C(P1)>C(P2),E(P1)>E(P2)
根据人类解决一般问题的经验，会出现：C(P1+P2)>C(P1)+C(P2)
那么可以得出：E(P1+P2)>E(P1)+E(P2)
分析员需依据算法说明，对数据流图中的处理过程进行剖析。若遇到处理环节较为繁杂，需将其拆解为基本功能。以大型企业管理系统为例，整体流程可以进一步细分为人员管理、财务管理等子流程。这样做可以使系统结构更加明朗，同时也有利于后续的开发与维护工作。
逐步细化分解，构建起层级结构，最终形成用编程语言编写的程序。以学校的教务管理系统为例，通过逐步细化，可以具体划分出课程设置、成绩处理等各个功能模块。
数据库设计要点
针对依赖数据库的应用软件，软件工程师需在需求调研后进行深入设计。以银行系统为例，需求调研明确了客户资料、交易历史等数据需求，设计数据库时必须考虑数据的存储方法和查询速度。
数据库设计需迎合系统对数据的需求，务必保障数据的完整性及安全。以电商平台为例，其数据库需具备存储大量商品信息的能力，并在用户下单等操作中确保数据的精确与安全。
信息隐藏与模块设计
设计模块时，要确保模块内部的信息对其他不需要的模块不可见。这个原则在软件的测试与维护阶段非常有益，因为它能缩小修改的影响范围。举例来说，在开发游戏软件时，可以将角色的属性信息封装在专门的模块中。
合理地运用信息隐藏技术，可以增强软件的安全性及维护性。例如，在手机应用开发中，核心算法与数据被妥善地隐藏于各个模块之中，即便某个模块需要更新，也不会干扰到其他模块的正常运作。
模块耦合与内聚性
模块间的相互联系称为模块耦合度，我们应优先采用数据耦合方式，减少对控制和特征耦合的依赖，同时严格限定公共环境耦合的界限。举例来说，在企业办公系统中，各个部门的功能模块应主要通过数据交换来实现沟通。
模块的内部紧密程度体现了其功能的集中性，设计时应追求高内聚，以便识别并提升那些内聚度较低的模块。以财务软件为例，其中的财务管理模块应当具有高度的内聚性，专注于处理与财务相关的业务。
数据流图映射与设计
判断数据流图是具备转换属性还是事务属性，通常情况下，信息流可被视为转换流。若存在明显的事务属性，则应采用事务分析方法。以图书馆管理系统为例，读者借书和还书的过程就属于事务属性。
数据流图经过变换分析和事务分析，被转换成软件架构。比如，在线教育系统的数据流图，就可以通过变换分析，转化为负责学习资料输入、处理及输出的软件架构。
在进行软件设计时，你是否曾遭遇过难以克服的模块独立性难题？欢迎点赞、转发本篇文章，并在评论区留下你的看法和讨论。
