面向对象方法学引论课件.ppt

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1、9.1面向对象方法学概述9.2面向对象的概念9.3面向对象建模9.5静态视图9.6用例视图9.7动态视图9.4UML简介9.8UML实现与部署本章重点：面向对象及其相关概念UML以及UML的使用对象、动态、功能模型难点：面向对象及其相关概念的理解UML的使用9.1面向对象方法学概述9.1.1面向对象方法学的要点1.面向对象方法学的出发点和基本原则：尽可能模拟人类习惯的思维方式，使开发软件的方法与过程尽可能接近人类认识世界解决问题的方法与过程，也就是使描述问题的问题空间(也称为问题域)与实现解法的解空间(也称为求解域)在结构上尽可能一致。面向对象方法是一种新的思维方法，它不是把

2、程序看作是工作在数据上的一系列过程或函数的集合，而是把程序看作是相互协作彼此独立的对象的集合。每个对象就像一个微型程序，有自己的数据，操作功能和目的。2.面向对象方法学的要点：（1）认为客观世界是由各种对象组成的，任何事物都是对象，复杂的对象可以由比较简单的对象以某种方式组合而成。（2）把所有对象都划分成各种对象类(简称为类，class)，每个对象类都定义了一组数据和一组方法。（3）按照子类(或称为派生类)与父类(或称为基类)的关系，把若干个对象类组成一个层次结构的系统(也称为类等级)。（4）对象彼此之间仅能通过传递消息互相联系。面向对象的方法学方程：OO=objects+c

3、lasses+inheritance+communicationwithmessages9.1.2传统方法学的缺点存在的问题：1.生产率提高的幅度不能满足需要。2.软件重用程度很低。3.软件仍然很难维护。4.软件往往不能真正满足用户需要。出现问题的原因：1.僵化的瀑布模型瀑布模型意味着在生命周期各阶段间存在着严格的顺序性和依赖性。生命周期方法特别强调预先定义需求的重要性。实践表明，在系统建立起来之前，往往很难仅仅依靠分析就确定一套完整、准确、一致、有效的应用需求，这种预先定义需求的方法更不能适应用户需求不断变化的情况：(1)某些类型的系统需求是模糊的。(2)项目参与者之间存在

4、通信鸿沟。(3)预先定义的需求可能是过时的。2.结构化技术的缺点生命周期方法学的基本技术是结构分析和结构设计技术。缺点：用这种技术开发出的软件，其稳定性、可修改性和可重用性都比较差。9.1.3面向对象方法学的优点1.与人类习惯的思维方法一致面向对象的软件技术以对象(object)为核心，用这种技术开发出的软件系统由对象组成。面向对象的设计方法的基本原理:使用现实世界的概念抽象地思考问题从而自然地解决问题。它强调模拟现实世界中的概念而不强调算法，它鼓励开发者在软件开发的绝大部分过程中都用应用领域的概念去思考。面向对象方法学的基本原则:按照人类习惯的思维方法建立问题域的模型，开发

5、出尽可能直观、自然地表现求解方法的软件系统。2.面向对象软件稳定性好面向对象的软件系统的结构是根据问题领域的模型建立起来的，而不是基于对系统应完成的功能的分解，所以，当对系统的功能需求变化时并不会引起软件结构的整体变化，往往仅需要作一些局部性的修改。事实上，由于现实世界中的实体是相对稳定的，因此，以对象为中心构造的软件系统也是比较稳定的。3.面向对象软件可重用性好4.较易开发大型软件产品5.可维护性好面向对象方法开发软件可维护性好的原因：（1）面向对象的软件稳定性比较好。（2）面向对象的软件比较容易修改。（3）面向对象的软件比较容易理解。（4）易于测试和调试。9.2面向对象的

6、概念9.2.1对象1.对象的定义（1）定义1：从面向对象程序设计的角度看，对象是具有相同状态的一组操作的集合。（2）定义2：从信息模拟的角度看，对象是对问题域中某个东西的抽象，这种抽象反映了系统保存有关这个东西的信息或与它交互的能力。即，对象是对属性值和操作的封装。（3）定义3：对象∷=〈ID,MS,DS,MI〉。其中，ID是对象的标识或名字，MS是对象中的操作集合，DS是对象的数据结构，MI是对象受理的消息名集合(即对外接口)。（4）定义4：从人类认知的角度来说，对象应是一下之一：①可触摸或可见的东西②可以被理性理解的东西③可以进行想象或施加动作的东西（5）定义5：对象具有

7、状态、行为和标识。①状态:包括对象的所有属性和这些属性的当前值。②行为:是一个对象根据它的状态改变和消息传送所采取的行动和所作出的反应。③标识:是一个对象用来和所有其它对象相区分的特性。2.对象的特点（1）以数据为中心（2）对象是主动的（3）实现了数据封装（4）本质上具有并行性（5）模块独立性好9.2.2其它概念1.类（class）（1）定义1：类是对具有相同数据和相同操作的一组相似对象的定义，即类是对具有相同属性和行为的一个或多个对象的描述。（2）定义2：类是共享一个公用结构和一个公用行为的对象的集合