Таким образом, качество организации кухни или компоновки пользовательского интерфейса зависит от того, как объекты связаны друг с другом и с выполняемой задачей. Целостность задач (см. главу 47) является мерой качества интерфейсов. Она оценивает степень, с какой данный дизайн интерфейса объединяет в одном пространстве элементы, которые применяются вместе в обычной задаче — в одной пользовательской ситуации. В этой главе речь пойдет о визуальном сцеплении. Это мера, с помощью которой можно оценить качество организации интерфейса в показателях объединения связанных между собой объектов и разделения несвязанных.

В объектно-ориентированной технологии давно признается важность хорошей организации программного обеспечения. Нас учат, что классы следует хорошо подбирать и определять. Они должны взаимодействовать между собой оптимальными и рациональными способами. Крепкая объектная архитектура сможет сохранить свою устойчивость под неизбежным и безжалостным натиском изменяющихся условий, добавлений и многократных исправлений. Она принесет пользу не только самим разработчикам, но и множеству других профессионалов, которые будут заниматься расшифровкой и пересмотром этой архитектуры.

Повседневный язык, который мы применяем для обсуждения этой темы — будь то кухни или программное обеспечение, — обнаруживает в своих этимологических корнях основы хорошей организации. Например, о хорошем дизайне, или об убедительном доказательстве, или об удобном интерфейсе мы говорим как о вещах связных и ясных. Связанные группы включают в себя предметы, скрепленные вместе. Если они крепятся друг к другу, то их легче понять, «схватить» — либо умом, либо руками.

Разумная объектно-ориентированная архитектура начинается с разумных объектных классов, построенных на устойчивой концептуальной основе, — с таких классов, которые объединяют в себе те методы и атрибуты, которые составляют связанное целое. Этот принцип связанности воплощается в одном из основных критериев качества программного обеспечения — сцеплении. Показатель сцепления известен давно. Впервые он был представлен как одно из ключевых понятий в структурном проектировании (Yourdon и Constantine, 1979 [70]), а затем стал одним из основных элементов современного проектирования программного обеспечения. Этот критерий применялся в различных видах, в том числе и в хорошо известном и широко обсуждаемом методе LCOM (Lack of Cohesion of Methods, метрика отсутствия сцепления в методах) (Chidamber и Kemerer, 1994 [7]; Henderson-Sellers, Constantine и Graham, 1996 [39]). Позднее критерий сцепления был доработан и расширен для того, чтобы лучше оценивать качество объектно-ориентированных проектов.

Что же означает сцепление и почему оно так важно для ОО-проектирова-ния? Сцепление — это мера смысловой и понятийной взаимосвязанности между частями какого-либо программного целого. Она основана на том принципе, что для более легкого понимания общей картины взаимосвязанные предметы необходимо размещать в одном месте, а менее зависимые предметы — отделять друг от друга. Таким образом, части соединяются в блоки, которые легче воспринять и понять в виде гештальтов — целых и интегрированных единиц. Столовые приборы находятся в одном шкафу, тарелки — в другом, и все это не смешивается с чайными чашками. Сцепленные объектные классы и системы, построенные на их основе, более просты для понимания как при создании программного обеспечения, так и в процессе применения, повторного использования или модификации.

Подобное назначение и у сцепления объектов, которые представлены в пользовательских интерфейсах и отвечают на действия пользователей. Люди быстрее поймут пользовательский интерфейс с хорошей организацией, в котором связанные между собой предметы собраны вместе, а несвязанные — разделены. Пользователь легче воспримет интерфейс и сделает меньше ошибок при взаимодействии с ним.

Сам по себе критерий сцепления — по крайней мере в традиционном определении, принятом в проектировании программного обеспечения, — недостаточен для оценки организации визуальных объектов в пользовательском интерфейсе. Сцепление и удобопонятность нужно измерять исходя из расположения объектов в пользовательском интерфейсе — их визуальной организации. Визуальное сцепление является именно таким критерием — критерием, позволяющим оценить качество организации визуальных объектов в пользовательских интерфейсах.

Визуальное сцепление — это мера соответствия между визуальной организацией объектов, существующих в пользовательском интерфейсе, и концептуальной организацией идей, представленных этими объектами. Более согласованный и удобопонятный пользовательский интерфейс возникает в результате того, что предметы, воспринимаемые взаимосвязанными, располагаются вместе, а предметы, которые воспринимаются независимо, располагаются раздельно.

Для практического измерения визуального сцепления следует знать две вещи. Во-первых, в какие смысловые группы можно собрать понятия, представленные с помощью визуальных объектов пользовательского ин-терфейса. Во-вторых, какие визуальные группы возможны в самом интерфейсе.

К счастью, современные методы разработки графических пользовательских интерфейсов позволяют довольно легко определить визуальные группы. Разработчики пользовательских интерфейсов помещают линии и полосы между разделами диалоговых окон. Они рисуют границы вокруг кнопок выбора вариантов или предусматривают рамку вокруг панели инструментов. Они могут изменить цвет фона или создать эффект «вы-ступания» или «вдавливания». В конце концов, они могут просто оставить больше пустого пространства между двумя группами командных кнопок. В любом случае различные визуальные группы обычно можно легко увидеть при первом взгляде на пользовательский интерфейс.

Другое дело смысловые группы, которые невидимы и неощутимы. К счастью, здесь может помочь хорошая модель предметной области. Предметные классы, их методы и атрибуты определяют один из аспектов смысловой организации, связанной с данным приложением. С помощью простого упорядочивания основных понятий, воплощенных в приложении, мы можем определить группы взаимосвязанных понятий. В основном (но не всецело) такие группы базируются на модели предметных классов.

После этого легко вычислить значение параметра визуального сцепления. Необходимо только рассмотреть каждую пару визуальных компонентов в каждой визуальной группе и подсчитать количество пар, в которых оба визуальных компонента связаны с одной и той же смысловой группой. Визуальное сцепление — это просто количество пар, в которых оба объекта связаны с одной смысловой группой. Обычно это количество выражается в процентах от всего количества возможных пар. Вычисление можно продолжить рекурсивно, чтобы учесть группы групп и оценить визуальное сцепление пользовательского интерфейса в желаемом масштабе (Constantine, 1996 [27]).

Теоретически критерий визуального сцепления может показаться превосходным, но вряд ли можно сказать, что на практике он является самоочевидным. К счастью, тема визуального сцепления была хорошо изучена. В одном из исследований (Constantine, 1996 [27]) были старательно сконструированы три различные версии квазистандартного диалогового окна печати. Все три версии имели реалистичный (с виду) дизайн и содержали одинаковое количество визуальных компонентов и визуальных групп. Все они были скомпонованы в соответствии с одинаковыми эстетическими принципами. Различалась только степень визуального сцепления. Один из проектов, так называемая «структурированная» версия, был высокоорганизованным, а его показатель визуального сцепления составлял 62 %. Другой проект, похожий на обычное диалоговое окно печати Windows, имел промежуточный показатель визуального сцепления, равный 42 %. Наибольшую сложность представлял внешне правдоподобный, но концептуально хаотичный вариант дизайна. Показатель визуального сцепления этой «беспорядочной» версии составлял 29 % несмотря на ее разумный внешний вид.