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第三节 模组观念
当宇宙中还没有人类文明时，是一个整体，循着一定的规律，无休无止地运行。人类的出现，因为意识到自我与非我的分别，就产生了是、非，有、无，善、恶，好、坏的认知。世事的复杂性，即源自于这种分辨心，而忽略了本体的完整及规律性。
人类对知识的追求，是利用概念作为工具，有系统地对宇宙各种现象分门别类的分析。而分析的结果，可以视为各种模组，人则藉着各式模组，来认知宇宙这个大环境。
因此模组并不局限于具体的、客观的事物，任何可以经由分析、归纳而认知者，均具有模组结构。而且每每在一些模组的结构上，又有另一层次的模组展开。
电脑软件的模组，则是一些功能或性质独立的「目标档」（OBJ Files ）。此类目标档与介面模组相互联接后，即可执行。为了追求工作效率，将此类模组有系统的予以分类整理，公开上市，不仅可以避免程式的重复制作，且可便利程式师的组合应用。
「集装货柜」增进了航运的效率，其原因就在于将货物「模组」化，有的以运送目的地、有的以货物性质而定。此外，如「预铸房屋」，甚至于流水线式的生产等，都具有相同的观念。这和程式制作时，为了效率所作的模组分割，有异曲同工之妙。
软件模组化的要求由来已久，此与工业生产的经验有关，但是迄今很少有具体的成功先例。因为软件的变化无穷，很难建立一种「工业标准」，既没有标准，就难以统一规划。
因为标准是人制订的，在初，不论如何深思熟虑，不周之处在所难免。但只要有了先例，而且能提供大家参考、应用，集合众人之智慧，总会有完善的一天。
问题在于，当今有经验的程式师们太忙了，有的忙于自我创造，有的忙于模仿抄袭，有的则忙于享受、玩乐。学校里所教的，全是与现实脱节的理论，而一出校门，由于软体程式师供不应求，炙手可热，立刻就投入了市场的洪流，推波逐澜，还有谁管什么模组！
一、模组定义
1,空间小、结构完整，能独立调用的程式。
模组不能太大，否则无法灵活应用，程式的结构又必须独立且完整，以便于分解、组合，供二次开发的程式自由调用。
有些模组需要与公用模组配合使用，由于公用模组为全部模组设计的基础，故仍可视为独立调用。
2,效率高、弹性大，便于其他程式调用者。
二次开发的程式系建立在模组结构上，如果模组的效率不佳，必然会影响其操作。同时，各种应用程式都有特殊的需求和条件，而模组则要考虑通用性，否则很难符合各种条件。所以，在设计模组时，要考虑应用的弹性，使之既能适应各种需求，又能达成特殊的任务。
3,功能明确，其变化以参数设定实现。
功能不明确，将会令应用者困惑，也就达不到预期的目的。功能明确与否，除了程式本身外，手册及说明也占了极大的比重。
所谓功能明确，并非指明确的单一功能，而是指功能的分类。在分类时，需要有一种容易分辨的方式，而最简单的，便是设置参数，凭参数作分支的条件。
4,程式之间必须利用暂存器传送资料者。
基于程式、模组之间相互独立，各自应用的缓冲器无法统筹运用。故在执行时，必须利用暂存器以传资料或参数，完成彼此的沟通。
二、模组种类
将模组分类，为的是便于说明，以下的分类法，并非一成不变。原则上，模组可分为：
1,功能模组：以所执行的功能加以分割者。
此类模组要考虑应用上的方便及功能的完整。然而，所谓功能的完整，祇限于独立、单一的目标，绝不可将多个不同的功能，设计在一个难以分割的模组中。
2,公共模组：没有明确的功能，但具有共用的效益，或其他某种特殊的目的，也可以设计成为模组。
这种模组经常附属于其他模组中，设计时应注意其调用的灵活性，并应专设一目录，详细记载其用途，以便随时查寻。
3,介面模组：介于两「面」之间，以解决两者问题之模组。一般在程式中，凡属资料与资料间、程式与程式间、硬体与硬体间者，皆为介面关系，处理这种关系的模组即为介面模组。
4,应用模组：应用者为人，工作者为程式，故提供给应用者操作的模组，概称应用模组。
此种模组在实质上，仍属一种介面，但因为其实用价值关系到一个程式的成败，必须独立考虑。
这种模组变化最大，随时有必要根据使用者的需求修改增减，故设计时要特别留意。
三、模组分割的基本原理
中国文化之博大精深，可以由古人的思想略窥一二，许多人自以为学了一点西方科学技术的皮毛，就像夜郎一样了不得了。其实，除了知识在不断累积外，从古至今，人的智慧并没有丝毫增长。
模组是一种极有价值的观念，任何事物的形体、结构、步骤，甚至于概念、认知等，都可在以某个目标为前提之下，分析成为若干模组。有了模组，范围就会缩小、问题也就变得单纯，比较容易掌握。如果能有效地利用模组，以之作为解决问题的手段，将是无往而不利。
庄子早见于此，曾经以寓言的方式，在其内篇《养生主》中，就曾对模组的分割，作了透彻的剖析介绍。时到今日，科学昌明之际，读来仍有「振聋起聩」，一新耳目之慨。
为此，特将原文抄录于下，再作浅释。
养生主第三
吾生也有涯，而知也无涯。以有涯随无涯，殆已。已而为知者，殆而已矣。为善??近名，为恶??近刑。缘督以为经。可以保身，可以全生，可以养亲，可以尽年。
庖丁为文惠君解牛，手之所触，肩之所倚，足之所履，膝之所踦。砉然向然，奏刀騞然，莫不中音，合于桑林之舞，乃中经首之会。
文惠君曰：『嘻，善哉，技盖至此乎？』
庖丁释刀对曰：『臣之所好者道也，进乎技矣。始臣之解牛之时，所见??非牛者。三年之后，未尝见全牛也。方今之时，臣以神遇，而不以目视。官知止而神欲行，依乎天理。批大却，导大窾，因其固然。技经肯綮之未尝，而况大軱乎？良庖岁更刀，割也;族庖月更刀，折也。今臣之刀十九年矣，所解数千牛矣，而刀刃若新发于硎。彼节者有闲，而刀刃者??厚;以??厚入有闲，恢恢乎其游刃必有余地矣，是以十九年而刀刃若新发于硎。虽然，每至于族，吾见其难为，怵然为戒。视为止，行为迟。动刀甚微，謋然已解，如土委地。提刀而立，为之四顾，为之踌躇满志，善刀而藏之。』
文惠君曰：『善哉！吾闻庖丁之言，得养生焉。』
1,前文释义
人的生命有限，而知识无尽，以有限之生命追求无尽的知识，是自陷于绝地。既已自陷，还妄想藉助于知识，以求自救，当然更是匪夷所思了。
其实，只要瞭解事物的道理，以及各种问题的症结。不要执着于表象，不要迷惑于现状，顺理而行。如是，不仅可以安身立命，且能功成名就。
梁惠王有一厨师，宰牛时，姿态潇洒，动作俐落，颇有艺术家的风采。梁惠王见了，赞不绝口：
『真了不起！你的刀法神奇到这个地步！』
厨师听了，忙把刀放下，向梁惠王禀告说：
『臣子我一向重视观念，并不在意小技巧。最初，臣宰牛时，只看到牛的全身。又过了三年，每宰牛时，所看到的只是牛的结构。现在，臣已能心领神会，按照自然的原则，不论是剖肉、卸骨，刀尖只要顺着关键的间隙轻轻一挑，其组织立即迎刃而解。
好的厨师每年换刀，这是因为切割过多，难免有所损耗;技术较差的，经常用力砍，刀锋易折，每月都需要换一次。而臣所用之刀，已经有十九年了，宰牛不下千头，而刀刃锋利如昔。
其实，道理很简单，牛体是由很多不同的组织组成，其间必然有衔接的空间。因为刀锋很薄，在组织间隙中移动，轻轻松松，甚至还有多余的地方。
当然，也有碰到棘手时。臣就会全神贯注，先找到问题所在，小心谨慎地处理。一旦刀锋稍动，剎时之间，组织分离，大功告成。
那种成就之后欣慰的感受，简直难以比拟。最后，为了下次的工作，把刀擦拭干净，好好保护收存。』
梁惠王听了，道：『好极了，听你一席话，领悟到不少人生的大道理。』
2,主旨精要
人生是有限的，为了有效的利用精力，以解决一切问题，应该学习掌握事物的原理。原理之一，即为事物皆具有模组的结构，模组是事物组成之基础。有能力的人，一定善于分析事理，瞭解事物的结构基础，得以从容不迫，在面对问题时，找到有问题的模组，在其症结上下刀，问题便会迎刃而解。
四、模组分割
既然称为模组，本不存在分割与否的问题。如果一个程式师一开始就具备模组的观念，彻底瞭解其性质，当然知道如何设计，自然就没有分割的必要。即令如此，在程式的制作过程中，经常是信马游缰，想到哪，写到哪。所以，养成模组分割的观念，对实际工作上，自有其必然的功效。
模组分割的原因不定，大约可分下列数种:
1,为了制作的方便，把程式分成模组，易于维护。
2,为了工作效率，或需要速度、或为节省空间的程式，分别用不同的技巧制作。
3,因程式师的工作能力，或工作条件而进行分割。
4,因程式的功能分类，分开制作，以便于灵活应用。
不论原因为何，分割模组前，一定要先确定目标，全面认知程式的格局，再加以整理、归类，才能根据类别来分割。
分类确定后，再以分类来命名，以便于记忆及应用。这时格式的统一定义便是关键所在。因为模组一多，相互间的调用极为频繁，如果格式不能统一，程式间常常需要因应调整，反而增加了使用上的难度，得不偿失。
其次，各模组必须建立一个总表，而且要经常维护，务必与实际上所使用者一一对应，切勿偷懒。每次调用时，还需修正记录，如使用次数，调用的程式等。
如果程式制作的规模大，参与人数多，最理想是由专人负责模组管理。从事这种工作的人，必须头脑清楚，反应敏锐，而且要能任劳任怨，勤于更新。
在做模组分割前，应先备妥 .ref 及 .lst 档，设有一程式 abcd.asm ，其做法为：
C:>M ABCD,,,;
m 为汇编程式，即 masm.exe 之简化名，请参见第二章第二节。其后之“,,,;”表示需要 .obj，.lst和 .crf三个档，而且不必显示在萤幕上。
汇编完成后，再用 cref.exe 生成 abcd.ref 如下：
C:>CREF ABCD;
这时，将 abcd.lst 及 abcd.ref 印出，相互对照，先将程式精简、整理，再行分割。
1,在 abcd.ref 档中，每个「标题」都来自 abcd.lst 档，标题之后，有若干组数字，其中带＃者，表示标题出处，余者为调用之处。若仅有来处，而无调用处，则此标题可删除。再如标题前之指令为 jmp 或 ret ，则此标题所代表的程式毫无用处，亦应删除之。
2,如 abcd.lst 档中有 nop指令，除非是有意安排者，否则亦应删除。如在 jmp xxxx 之后，可将之改为 jmp short xxxx 。
若 XXXX 之前无连接的程式，亦可将之合并。此外，凡指令 CALL 所调用的子程式，如仅调用一次，最好将此段子程式合并在程式内，或附属于其后，以便于分辨。
3,程式精简及合并后，再行检查各段程式，凡功能独立者，应先分割。分割后，再检查其中是否调用其他子程式，如有，应先记录下来，此段程式即可视为「功能模组」。
4,凡前述功能模组中调用的子程式，如仅供该模组调用，则可附在该模组后，否则应置于「共用模组」中。
5,但凡程式之「主流程」，大多属「应用模组」。此类应用模组极难分割，也无分割的必要。
6,分割完毕后，应详细注记，以便备用。
五、模组特性
所谓模组特性，是指各个模组在设计或分割之初所考虑的因素。特性包括了功能，效率的特别要求以及使用时应行注意的重点等有关模组的细节。
不论模组设计的目标为何，既然有了模组，就应该高度发挥其应有的效率。各个模组之分割，皆有其必然因素，不论是为了功能，或是为了制作方便，目的都在追求效率。而每个模组皆有其特性，要达到效率要求，应先瞭解模组的特性。
下面以前节所举的中文系统为例，将其中各个模组的特性一一详细分析如下：
【模组一】：中文处理的系统模组－功能模组
1,键盘中断：因为人输入的速度远逊于电脑处理速度，所以，本中断程式应该以节省空间为主。此外，键盘的应用，以灵活达变为重点，宜多采用「建表」法，便于修改、变更。
2,显示中断：显示速度非常重要，本模组应牺牲空间以争取时效。此外，显示的弹性要大，凡字符的大小、位置、属性等，都应该一次考虑清楚。
目前显示器的规格很多，彼此互不相容，一般多在程式载入前，先作安排。在本模组中，尤其应该注意不同的显示程式，如何兼顾速度的运行。
3,列印中断：列印也面临不同的机种介面问题，但因不涉及速度，其技巧完全属于设定及载入方面。
4,通讯中断：通讯所需考虑的，是如何保证在资料传输过程中的安全、正确及保密。
【模组二】：中文内码模组－辅助模组
因为仓颉码可以组出既有的，以及排列组合上可能产生的中文字，照理应该不受内码的限制。但是仓颉输入码之长度不定，为了电脑的处理效率，我们采用了四字元内码，每一字元的最高位元设置为1 ，以与英文字符有别。
内码的转换也应考虑速度，而且要能双向转换，程式制作不难，但处理的技巧也不低。
【模组三】：中文字形结构模组－介面模组
贮存中文基本字形结构，根据输入的仓颉码，得到文字结构的基本讯息，以之组成字形。
中文字数极多，字形结构的规划是成败的关键，只要每个字形多加几个字元，空间就会恶性膨胀。
本模组采用多层结构的技巧，其中子模组甚多，空间及速度兼顾，才能在极小的空间中，完成大量字形输输出，而且变化灵活，完全拜模组分割之助。
【模组四】：字形分析模组－辅助模组
举凡字形大小、种类、笔形的变化及位置等，皆在本模组中完成。
字形分析以变化多为目的，故本模组主要功能在处理变数，应该妥善安排各缓冲器，以达到效率要求。
【模组五】：英文字形模组－功能模组
英文字形与中文有异，所以另成一模组。其字数较中文为少，但却不具备任意组合的功能。
【模组六】：绘图模组－功能模组
这段程式是字形产生器的核心，当得到模组四、五的资料以后，要以高速将字形绘出。
绘图程式的关键在计算，计算虽然是电脑的原始功能，如果不另外加上「辅助计算器」，电脑的运算效率就大为降低。
一般说来，仅在萤幕上绘图，或做字形绘制时，其范围有限，且可以预知，故可采用「对照表」或快速运算法，换取显示效率。在列印输出时，则可采高精度运算方式。
【模组七】：各种介面－应用模组
介面即为介于两个模组，或两个独立的系统间的机构，在大型模组工程中，介面之良窳，是使用效率的关键所在。
介面是各个模组得以顺利配合的重要程式，只要瞭解介面的结构，便可以轻易地与原程式沟通。
第二种方法，则是提供模组的目标码 (.obj )，由应用程式师自行联接成执行档。这种做法，每个程式相互独立，兼容性不高，通用性也不强，如果同时想应用多个程式，则需要极大的系统空间。
小型且专用性极强的应用程式，适用这种方法。但模组一旦与应用程式联接后，就很难再灵活应用。
文档说明：
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