精·UML及面向对象分析8-9-10(教案稿).ppt

软件工程概论 面向对象方法学引论 面向对象方法学概述 面向对象的基本概念 UML及面向对象分析建模 面向对象方法学概述 面向对象方法及其发展历史 面向对象软件工程方法学 面向对象方法学优点 面向对象方法及其发展历史 面向对象技术发展历史(软件工程领域) 初期阶段(20世纪60年代) 挪威计算中心和奥斯陆大学共同研制Simula语言,首次引入类、继承和对象等概念; 面向对象方法及其发展历史 发展时期(20世纪80年代) 面向对象程序设计语言(C++)和面向对象软件设计成熟起来; 成熟阶段(20世纪90年代) 面向对象分析与设计技术成熟,面向对象方法学引入,支持面向对象建模的方法学大战,统一建摸语言(UML)成为标准. 面向对象方法及其发展历史 面向对象方法学发展的历史必然性 人与计算机之间的语义断层 面向对象方法及其发展历史 传统方法学分析与设计之间的语义断层 面向对象软件工程方法学 面向对象分析 面向对象设计 面向对象实现(编程、测试) 面向对象维护 面向对象软件工程方法学要点 概括地说，面向对象方法具有下述4个要点： (1) 面向对象方法用对象分解取代了传统方法的功能分解。 (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。 面向对象软件工程方法学要点 (3) 按照子类与父类的关系，把若干个对象类组成一个层次结构的系统。 (4) 对象彼此之间仅能通过传递消息互相联系。 面向对象的方法学可以用下列方程来概括： 面向对象=对象+类+继承+通信 面向对象方法学优点 面向对象的主要优点 与人类习惯的思维方式一致 稳定性好 可重用性好 较易开发大型软件产品 可维护性好 (1)与人类习惯的思维方法一致 把数据和代码作为分离的实体，反映了计算机的观点。但是，这样做的时候总存在使用错误的数据调用正确的程序模块，或使用正确的数据调用错误的程序模块的危险。 传统的程序设计技术忽略了数据和操作之间的内在联系，用这种方法所设计出来的软件系统其解空间与问题空间并不一致，令人感到难于理解。 面向对象的设计方法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，从而按照人们习惯的思维方式建立起问题领域的模型，模拟客观世界，所以这种方法开发出来的系统容易理解。 (2)稳定性好 传统的软件开发方法以算法为核心，开发过程基于功能分析和功能分解。用传统方法所建立起来的软件系统的结构紧密依赖于系统所要完成的功能，当功能需求发生变化时将引起软件结构的整体修改。事实上，用户需求变化大部分是针对功能的，因此，这样的软件系统是不稳定的。 (3)可重用性好 重用是提高生产率的最主要的方法。 传统的软件重用技术是利用标准函数库。并不是理想的可重用的软件成分。 对象所固有的封装性和信息隐藏等机理，使得对象内部的实现与外界隔离，具有较强的独立性。因此，对象类提供了比较理想的模块化机制和比较理想的可重用的软件成分。 4. 较易开发大型软件产品 用面向对象方法学开发软件时可以把一个大型软件产品分解成一系列本质上相互独立的小产品来处理，不仅降低了开发的技术难度，而且也使得对开发工作的管理变得容易。 (5)可维护性好 用传统方法和面向过程语言开发出来的软件很难维护。 用面向对象方法所开发的软件可维护性好，原因是： 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。类的独立性好。 面向对象的基本概念 对象 类 消息 封装 继承性 多态性 重载 面向对象的基本概念 1.对象 对象（Object）是系统中描述客观事物的一个实体，它是构成系统的一个基本单位，由一组属性和对这组属性进行操作的一组服务组成。 面向对象的基本概念 类 类（Class）是具有相同属性和服务的一组对象的集合，它为属于该类的全部对象提供了统一的抽象描述，其内部包括属性和服务两个主要部分。 ? 类代表一个抽象的概念或事物，对象是在客观世界中实际存在的类的实例。 ? 类体现了人们认识事物的基本思维方法：分类 面向对象的基本概念 类与对象的比较 : 面向对象的基本概念 3. 消息 消息是用来请求对象参与某一处理或回答某一要求的信息，是对象之间建立的一种通信机制。 通常一个消息由三部分组成： 接收消息的对象 消息标识符（即消息名） 零个或多个变元 例如：MyCircle.Show(Green) MyCircle是接收消息的对象的名字，