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面向对象分析与设计 UML 第1章 面向对象技术概述 1.1 软件危机与软件工程 软件危机 软件工程，由NATO于1968年提出 软件开发的现状 软件工程学科不断发展 软件危机仍然存在 中小型软件开发较为成熟，大型软件存在问题 常见软件开发方法 瀑布模型 快速原型 螺旋模型 极限软件开发 1.2 软件开发的基本认识 大型软件系统的特点 开发代价高、时间长，参与人员多，软件生命周期长。 软件系统开发的两个方面 软件开发过程 软件开发中资源的协调和管理 软件工程的目的 在规定的时间、规定的费用内开发出满足用户需求的高质量的软件系统。 1.2 软件开发的基本认识 软件产品与硬件产品的区别 表现形式不同 生产方式不同 产品要求不同（误差问题） 维护方式不同 1.3 软件固有的复杂性 软件开发的复杂性与困难性是由于软件的特点造成的，软件的复杂性是固有的。 软件复杂性的原因 现有硬件系统的体系结构造成的 软件开发是智力活动，很难描述软件的本质规律或特征 软件系统中各元素之间的相互作用关系具有不确定性 软件系统需求的变化性 软件生命周期中需要适应不同的硬件环境 1.4 控制软件复杂性的基本方法 分解，即“分而治之”或“各个击破” 抽象，抽取系统本质特征，忽略非基本特征 过程抽象 数据抽象 模块化，基本要求是高内聚、低耦合 信息隐蔽，也称封装 1.5 面向对象技术 Object-Oriented的基本思想 对问题域进行自然分割，以更接近人类思维的方式建立问题域模型，从而使设计出的软件尽可能直接地描述现实世界，具有更好的可维护性，能适应用户需求的变化。 面向对象技术的优点 稳定性较高 易于理解 适应性较好 可靠性较高 各个开发阶段之间过渡平滑 1.6 面向对象领域的基本概念 OO技术领域存在一些基本术语和概念，需要掌握和理解。 1.6.1 对象和实例 对象(Object) 它是系统用来描述客观事物的一个实体，是构成系统的一个基本单位。 对象包括：属性和方法 对象之间对过消息进行通信。 实例(Instance) 1.6.2 类 类(Class) 它是具有相同属性和方法的一组对象的集合 为某类对象提供统一的描述 类是静态概念 1.6.3 封装 封装(Encapsulation) 就是把对象的属性和方法结合成一个独立的系统单位，并尽可能隐蔽对象的内部细节。 封装使对象具有2个部分：接口部分和实现部分 封装提供2种保护 保护对象，防止直接访问对象内部细节 保护客户，防止对象实现部分的变化影响客户对象。 1.6.4 继承 继承(Inheritance) 它使子类可以继承父类的属性和方法 继承增加了软件重用的机会 继承中的覆盖 Override与Overload 单继承与多继承 覆盖 重载 1.6.5 多态 多态(polymorphism) 在OO技术中，多态指使一个实体在不同上下文条件下具有不同意义或用法的能力 与多态有关的概念 继承 覆盖 动态绑定 向上转型（指派） 1.6.6 消息 消息(Message) 是指向对象发出的服务请求 包括：提供服务的对象的标识、服务标识、输入信息和回答信息等 对象间的消息传递是OO方法的基本原则 消息包括 同步消息，请求者需要等待响应者返回 异步消息，请求者不需要等待响应者返回，发出消息后可以继续自己的后续工作 * 单继承 多继承 public class A { string name; public string getValue() { return “Value is :”+name; } } public class B extends A { string address; public string getValue() { return “Value is :”+address; } } public class A { int age; string name; public setValue(int i) { age=i; } public setValue(string s) { name=s; } } * * *