面向对象的设计方法

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1、第十章面向对象的设计方法设计用例实现方案设计技术支撑方案设计用户界面精化设计模型2021/7/251安徽工程科技学院计算机系面向对象的设计方法采用基于UML的面向对象设计方法将分析模型转换为设计模型。面向对象的分析模型主要由顶层架构图、用例与用例图、领域概念模型构成。设计模型则包含以包图表示的软件体系结构图，以交互图表示的用例实现图，完整、精确的类图，以及针对复杂对象的状态图、用以描述流程化处理过程的活动图等。第十章面向对象的设计方法2021/7/252安徽工程科技学院计算机系面向对象的设计方法处理转换过程的任务(1)针对分析模型用例，设计用UM

2、L交互图表示的实现方案。(2)设计技术支撑设施。在大型软件项目中，往往需要一些技术支撑设施来帮助业务需求层面的类或子系统完成其功能。这些设施本身并非业务需求的一部分，但却为多种业务需求的实现提供公共服务。第十章面向对象的设计方法2021/7/253安徽工程科技学院计算机系面向对象的设计方法(3)设计用户界面。(4)针对分析模型中的领域概念模型，以及第(2)、第(3)两个步骤引进的新类，完整、精确地确定每个类的属性、操作，完整地标示类之间的关系。第十章面向对象的设计方法2021/7/254安徽工程科技学院计算机系面向对象的软件设计过程第十章面向对象

3、的设计方法2021/7/255安徽工程科技学院计算机系10.1设计用例实现方案本节介绍UML交互图的语言机制和用例实现方案的设计方法。UML的交互图包括顺序图和协作图，适于用例实现方案的表示。用例实现方案的设计方法有三个步骤：(1)提取边界类、实体类和控制类；(2)构造交互图；(3)根据交互图精化类图。第十章面向对象的设计方法2021/7/256安徽工程科技学院计算机系10.1.1顺序图10.1设计用例实现方案2021/7/257安徽工程科技学院计算机系UML四种类型的消息(1)简单消息(SimpleMessage)以一种简单、抽象的函数表示对象

4、之间的信息传递，不考虑通信过程的内部细节。简单消息在UML顺序图中用普通的有向箭头表示。(2)同步消息(SynchronousMessage)消息源发出消息后必须等待消息处理过程完毕并返回处理结果后，消息源才可继续执行后续操作。前面所述的自调用消息应该是同步的。同步消息的表示图元与简单消息相同，这表明UML在缺省情形下认为简单消息即为同步消息。10.1设计用例实现方案2021/7/258安徽工程科技学院计算机系UML四种类型的消息(3)异步消息(AsynchronousMessage)表示，消息源发出消息后不必等待消息处理过程的返回，即可继续执行

5、自己的后续操作。异步消息主要用于描述实时系统中的并发行为。异步消息在UML顺序图中用一种特别的单向箭头表示。(4)返回消息(Returnmessage)表示前面发送的消息的处理过程完结之后的返回结果。返回消息应该是同步的。在许多情况下，可以隐藏返回消息，但也可显式标出返回消息以示强调。返回消息用虚线有向箭头表示.10.1设计用例实现方案2021/7/259安徽工程科技学院计算机系10.1.2协作图协作图用于描述相互合作的对象间的交互关系和链接关系。虽然顺序图和协作图都用来描述对象间的交互关系，但它们的侧重点不一样。顺序图强调消息交互的时间序，协作

6、图则强调交互对象间的静态链接关系。10.1设计用例实现方案2021/7/2510安徽工程科技学院计算机系协作图虽然协作图不强调消息传递的时间序，但借助于序列号可以表达时间序，序列号较大的消息发生较晚。消息序列号可以采用线性编号，但采用适当的多级编号会使消息之间的结构关系更清晰。如果一个对象在消息的交互过程中被创建，则可在对象名称之后标以{new}。类似地,如果一个对象在交互期间被删除，则可在对象名称之后标以{destroy}。10.1设计用例实现方案2021/7/2511安徽工程科技学院计算机系典型的协作图10.1设计用例实现方案2021/7/2

7、512安徽工程科技学院计算机系协作图的两种等价表示10.1设计用例实现方案2021/7/2513安徽工程科技学院计算机系10.1.3提取边界类、实体类和控制类边界类描述目标软件系统与外部环境的交互，主要任务：(1)界面控制：包括输入数据的格式及内容转换，输出结果的呈现，软件运行过程中界面的变化与切换等。(2)外部接口：实现目标软件系统与外部系统或外部设备之间的信息交流和互操作。主要关注跨越目标软件系统边界的通信协议。(3)环境隔离：将目标软件系统与操作系统、数据库管理系统、应用服务器中间件等环境软件进行交互的功能与特性封装于边界类之中，使目标软件

8、系统的其余部分尽可能地独立于环境软件。在UML类图中，边界类往往附加UML构造型《boundary》作为特别标识。10.1设计用例实现方