926-第六章面向对象的软件工程（3-2）.ppt

第六章 面向对象的软件工程(3-2) 首都师范大学 教育技术系 方海光 fang.csai.cn 面向对象方法的形成最初是从面向对象程序设计语言开始的，随后才逐渐形成了面向对象的分析和设计。 面向对象方法于60年代末首次提出，80年代中才开始广为使用，90年代面向对象方法才成为专业人员的首选范型。 对象技术正在取代传统的软件开发方法。一个重要的问题是“为什么”？ 传统的和面向对象的方法有何不同？ 面向对象的分析，简称：OOA 面向对象的设计，简称：OOD 面向对象程序设计，简称：OOP 面向对象的测试，简称：OOT 面向对象数据库系统，简称：OODBMS 面向对象计算机软件辅助工程， 简称：OOCASE 面向对象的概念 面向对象方法的应用领域包括： 数据库、计算机辅助设计工程、人-机界面设计、计算机辅助教学、多媒体技术、计算机网络等诸多领域。 什么是面向对象的观点？ Coad和Yourdon给出的定义如下： 面向对象=对象+分类+继承+通信 客观世界的问题都是由客观世界中的实体及其相互关系构成的，我们将客观世界中的实体抽象成为问题空间中的对象，由于研究的问题不同，面向的对象也就不同。 “面向对象”就是面向问题空间中的实体。 对象 对象——是对客观世界中事物的一种抽象。是由数据（属性）及其之上的操作（行为）组成的封装体。 或： 类和对象封装了对描述某些现实世界实体的内容和行为所需的数据和过程的抽象。 对象可以量化，可以区分，可以是具体的，也可以是概念化的。 对象是对象类的一个成员，有时也叫“实例”。 对象的符号： 属性——描述了对象的结构和状态特征。（如：数字、数组、记录、状态等。） 操作——按某种方式、方法操纵封装在对象内部的数据，控制、操纵对象的状态。 类——相似的对象可以归并成同一个类，是具有共同属性（数据结构）、共同操作（行为）的对象的集合。 消息通讯——消息是对象间交互的手段，消息刺激接收对象产生某种行为。 消息统一了数据流和控制流。 由此可见，面向对象的设计方法将传统的控制结构的功能实现改变为对象及其相互传递消息来实现。 消息的形式如下： message：（destination, operation, arguments） 其中： destination（目的地）——定义了接受消息的对象。 Operation（操作）——说明要进行的操作。 Arguments（变量）——提供操作完成所需的信息。 例如： 对象B发出：message：（D, op10, data）。 封装——又称信息隐藏。用户只能见到对象封装界面上的信息，对象内部对用户时隐蔽的。 封装的目的是将对象的使用者与设计者分开。 封装有效的实现了模块化。 继承——是自动共享类、子类、对象中方法和数据的机制。 继承意味着可以利用已有的定义、设计和实现，简化了相似类的重复定义。实现了软件的可重用性。 从结构上讲类是分层的，一个类的上层可以有超类（父类），下层可以有子类，继承具有传递性。 1 面向对象软件的开发过程 采用面向对象开发方法构造的软件具有以下特点： 面向对象技术构造的模型与客观世界一致； 适应变化的需要，修改局限在模块中； 具有可复用性 面向对象软件的开发过程 分析阶段 论域分析 应用分析 高层设计阶段 类的开发 实例的建立 组装测试 维护 2 面向对象的分析与模型化 OOA方法的5个基本原则： 建立信息域模型 描述功能 表达行为 分解模型，以揭示更多细节 早期模型表示问题的本质，后期模型提供实现细节 面向对象分析的目标：开发一系列模型，用来描述客户需求的计算机软件。定义所有与待求解问题相关的类。 OOA必须完成的任务： 在客户和软件工程师间沟通，了解基本的用户需求。 标识类（即：定义属性和方法）。 划分类层次。 表示对象间的关系。 建立对象的行为模型。 在任务1~5之间重复，直至完成建模。 面向对象技术衍生出了许多方法，如： Booch方法 Coad和Yourdon方法 Jocobson方法（也称OOSE面向对象软件工程） Rumbaugh方法（也称OMT对象建模技术） Wirfs-Brock方法 统一建模语言UML 领域分析过程 软件的领域分析是在特定应用领域中标识、分析和规约公共需求，典型的是在应用领域中多个项目间的复用。面向对象领域分析是以公共对象、类、自己和框架等形式在特定应用领域中标识、分析和规约公共的可复用的能力。 领域分析的工作：设计和建造可复用构件，它们可以用于很多相似的（但不一定是相同的）应用开发工作。 领域分析过程的关键输入和输出： 3 面向对象设计 OO分析模型到OO设计模型的转换： 分析和设计的含义 分析——是一种研究问题域的过程，该过程