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面向对象方法学 对象与封装 对象是系统中用来描述客观事物的一个实体，它是构成系统的一个基本单位。 对象三要素：对象标志、属性和服务 对象标志，即对象名字，供系统内部唯一地识别对象 属性，也称状态、数据、成员变量、变量，用来描述对象的静态特征 服务，也称操作、行为、方法、成员函数、函数，用来描述对象的动态特征。 封装是对象的一个重要原则，它有两层含义：第一：对象是其全部属性和全部服务紧密结合而形成的一个不可分割的整体；第二，对象是一个不透明的黑盒子，表示对象状态的数据和实现操作的代码都被封装在黑盒子里面。 类与类库 类是一组具有相同数据结构和相同操作的对象的集合，是对对象的抽象定义，类与对象是抽象描述与具体实例的关系，一个具体的对象被称为类的一个实例。 类属类描述了适用于一组类型的通用样板，由于所处理对象的数据类型尚未确定，因此不可用类属类直接创建对象实例，即一个类属类并不是一种真正的类类型，类属类的实例化是指用某一数据类型替代类属类的类型参数。类属类定义中给出的类型参数称为形式类属参数，类属类实例化时给出的类型参数为实际类属参数。如果类属类实例化的实际类属参数可以是任何类型，这种类属类称为无约束类属类，如果要求实际类属参数必须具有某些特殊的性质，称为约束类属类。 继承与多态 继承是使用已存在的定义作为基础建立新定义的技术，被继承的类称为父类、泛化类、基类或超类，继承的类称为子类、派生类。 多态是解决功能和行为的再抽象问题，考虑的是类与类之间的层次关系，以及类自身内部特定成员函数之间的关系问题。多态性可分为四类：重载多态、强制多态，包含多态和参数多态，重载多态和强制多态称为特定（专用）多态，包含多态和参数多态称为通用多态。 包含多态：主要用虚函数来实现，类族中定义于不同类中的同名成员函数的多态行为。 参数多态：参数多态与类属相关联，同一对象、函数或过程能以一致的形式用于不同的类型 重载多态：同一算子（操作符、函数名）被用来表示不同的功能。通过语法对不同语义的对象使用相同的算子。 强制多态：通过语义操作把一个变元的类型加以变换，以符合一个函数的要求，如果不做这一强制性变换将出现类型错误。 （int）i 从实现的角度，多态分为编译时多态和运行时多态，联编是把一个标志符和一个存储地址联系在一起的过程，在编译时完成的联编称为静态联编、早期联编、前联编，在运行时完成的联编称为动态联编、晚期联编或后联编。 消息通信 消息是指向对象发出的服务请求，一个消息包含下述信息：提供服务的对象标志、消息名、输入信息和回答信息。 消息通信是面向对象方法学中的一条重要原则，封装使对象成为互不干扰的独立单位，消息通信提供了唯一合法的动态联系途径，使它们的行为能够互相配合。 只有同时使用对象、类、继承与消息通信，才是真正面向对象的方法。 UML UML（统一建模语言）是通用的可视化标准建模语言。由构造块、公共机制、构架三部分组成。 构造块：包括基本的UML建模元素（类、接口、用例等）、关系（关联关系、依赖关系、泛化关系、实现关系）和图（9种图形，分为静态模型和动态模型） 公共机制：包括规格说明、修饰、公共分类、扩展机制 构架：系统的五个视图，逻辑视图、进程视图、实现视图、部署视图、用例视图 UML包括9种不同的图，分为表示系统静态结构的静态模型（类图、构件图、部署图），表示系统动态结构的动态模型（对象图、用例图、序列图、协作图、状态图、活动图） 掌握由什么组成、实现什么功能、用在什么地方 用例图 一个用例定义一组用例实例，它确定了一个和系统参与者进行交互，并可由系统执行的动作序列。用例模型描述外部执行者所理解的系统功能。表明了开发者和用户对需求规格达成的共识，用于需求分析阶段。 用例图的元素 参与者：代表与系统接口的任何事物或人，它是指代表某一特定功能的角色，是虚拟的概念 用例：用例实例是在系统中执行的一系列动作。是对系统行为的动态描述，可以促进设计人员、开发人员与用户的沟通，理解正确的需求，还可以划分系统与外部实体的界限，是系统设计的起点。 包含和扩展：两个用例之间的关系分为两种，一种是用于重用的包含关系，用include表示，一种是用于分离出不同的行为，用extend表示包含关系：从两个或两个以上的原始用例（A）中提取出公共行为（B），a与b为包含关系，在包含关系中被包含用例对基用例来说是必须的，如果没有被包含用例则基用例就不完整。使用包含关系的目的是为了提高组件的重用性。扩展关系：一个用例由多个用例组成，当其中部分用例并不是每次都发生的，可将在特定情况下发生的用例定义为扩展用例，扩展用例对基用例来说不是必须执行的动作序列。使用扩展关系的目的是为了提高用例的稳定性。 类图和对象图 类图和对象图揭示了系统的结构，类图描述类和类之间的静态关