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面向对象建模技术 第 2章 面向对象的概念 第 2 章 面向对象的基础概念 2.1 面向对象建模技术的总体框架 2.2 面向对象的基本概念 2.3 面向对象方法概述 2.4 软件建模概述 2.1 面向对象建模技术的总体框架 2.2 面向对象的基本概念 1、对象的含义 对象是要研究的任何事物，可以是个物理实体、概念实体 一本书、一个人、一件商品、一家图书馆、一家极其复杂的自动化工厂、一架航天飞机、一张信息表都可看作对象，它不仅能表示有形的实体，也能表示无形的（抽象的）规则、计划或事件。 2.2 面向对象的基本概念 对象（object）的定义 用编程技术实现的观点来定义对象： 对象是指一组属性以及这组属性上一组专用操作的封装体。 属性（attribute）通常是一些数据，表示该对象的状态信息。每个对象都有它自己的一组属性值，对象中的属性只能通过该对象所提供的操作来存取或修改。 操作（operation）（也称方法或服务）规定了对象的行为，表示对象所能提供的服务。 2.2 面向对象的基本概念 对象的特征 1、对象是独立的存在，有自己独立的名字 2、对象有自己的属性和行为 3、对象表达的实体可以是活的，也可以不是活的 4、不同对象之间可以判断相同或者相等 5、软件中对象是独立的模块，有独立的数据集和操作 2.2 面向对象的基本概念 2、 类（class）的定义 类是一组具有相同属性和相同操作的对象的集合。一个类中的每个对象都是这个类的一个实例（instance）。 类是创建对象的模板，从同一个类实例化的每个对象都具有相同的结构和行为。 程序设计语言中的类型是具体变量的类！ 2.2 面向对象的基本概念 3、对象和类的图形化描述 对象和类一般采用“对象图” 和 “类图” 来描述。 类的图形表达： 2.2 面向对象的基本概念 对象的图形表达 2.2 面向对象的基本概念 类和实例对象的例子 2.2 面向对象的基本概念 4、封装（encapsulation） 封装是一种信息隐蔽技术，用户只能看见对象封装界面上（类的说明）的信息，对象的内部函数实现对用户是隐蔽的。 封装使数据和加工该数据的方法（函数）封装为一个整体，以实现独立性很强的模块， 封装的目的是使对象的使用者和生产者分离，使对象的定义和实现分开。 2.2 面向对象的基本概念 5、继承（inheritance） 继承是类之间的基本关系，它是子类自动共享父类数据和方法的一种机制。 父类中定义了其所有子类的公共属性和操作，在子类中除了定义自己特有的属性和操作外，可以继承其父类（或祖先类）的属性和操作，还可以对父类（或祖先类）中的操作重新定义其实现方法。 继承的技术意义：编程中实现代码的重用。 2.2 面向对象的基本概念 继承具有传递性，继承分为单继承（一个子类只有一父类）和多重继承（一个类有多个父类）。 2.2 面向对象的基本概念 6、抽象类(abstract class)与具体类 没有实例的类，它把一些类组织起来，提供一些公共的行为，但并不需要使用这个类的实例（母板类），而仅使用其子类的实例。 在抽象类中可以定义抽象操作，抽象操作指：只定义这个类的操作接口，不定义它的实现，其实现部分由其子类定义。抽象操作操作名用斜体字表示，也可以在操作特征（signature）后面加上特征字符串{abstract}。 2.2 面向对象的基本概念 有具体实例的类也就称之为具体类。 抽象类与子类示例 2.2 面向对象的基本概念 7、消息（message） 消息传递是对象间通信的手段，一个对象通过向另一个对象发送消息来请求其服务。 一个消息通常包括接收对象名、调用的操作名、适当的参数（如果有必要的话）。 消息只告诉接收对象需要完成什么操作，但并不指示接收者怎样完成操作。 消息完全由接收者解释执行。 2.2 面向对象的基本概念 8、多态性 对象根据所接收的消息会产生行动，同一消息为不同的对象接受时可产生完全不同的行动，这种现象称为多态性。 2.2 面向对象的基本概念 9、类（对象）之间的关系 软件系统中的类（对象）不是孤立存在的，类（对象）之间总是有直接或间接的关系，而且关系或强或弱。 （1）类（对象）的关联关系 关联是类（对象）之间的弱连接关系，类（对象）可以是另一个类（对象）的一部分，但它们之间不完全相互依赖。 （2）类（对象）的聚合关系