《软件工程》教学课件CH7–1面向对象的概念.pptVIP

《软件工程》 面向对象的概念 陈巧丽 概述 面向对象技术 系统中的对象是数据抽象与过程抽象的综合。 系统的状态保存在各个对象的数据存储中。 控制流包含在各个对象中的操作内。 在面向对象体系结构消息从一个对象传送到另一个对象。算法被分布到各种实体中。通过执行消息传递和对象中的操作实现算法的功能。 面向对象的特点 抽象性：对象的数据抽象和行为抽象； 封装性：信息隐蔽； 共享性： 同一类中所有实例共享数据结构和行为特征； 同一应用中所有实例通过继承共享数据结构和行为特征； 不同应用中所有实例通过复用共享数据结构和行为特征 对象 对象是系统中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，由一组属性和一组对属性进行操作的服务组成。 属性一般只能通过执行对象的操作来改变。 操作（方法或服务）描述了对象执行的功能，若通过消息传递，还可以为其他对象使用。 对象可以是外部实体、信息结构、事件、角色、组织结构、地点或位置、操作规程等。 类 把具有相同特征（属性）和行为（操作）的对象归在一起就形成了类 (如班级) 。 类的定义包括一组数据属性和在数据上的一组合法操作。 在一个类中，每个对象都是类的实例 (例证) ，它们都可使用类中的函数。 类定义了各个实例所共有的结构，使用类的构造函数，可以在创建该类的实例时初始化这个实例的状态。 消息 消息是一个实例与另一个实例之间传递的信息，要求该实例执行类中定义的某个操作。 消息的使用类似于函数调用，消息中指定了某一个实例，一个操作名和一个参数表 (可能是空的) 。 接收消息的实例执行消息中指定的操作，并将形式参数与参数表中相应的值结合起来。 继承 如果某几个类之间具有共性的东西 (信息结构和行为),抽取出来放在一个泛化类中，将各个类的特有东西放在特殊类中分别描述，则可建立起特殊类对泛化类的继承。 继承是使用已有的类定义做为基础建立新类的定义技术。 已有的类可当做基类来引用，则新类相应地可当做派生类来引用。 多态与动态绑定 多态性指同名的函数或操作可在不同类型的对象中有各自相应的实现。例如 整数“+”：整数加法 浮点数“+”：浮点数加法 字符串“+”：字符串连接 点“+”：两个点的坐标位置分别叠加 具有多态的函数或操作在运行时才根据实际的对象类型，执行相应实现程序的连接，此即动态绑定。 Rational统一开发过程 最佳软件开发实践 为了以一种更好的、迭代的、可预测的方式开发软件产品，总结了软件开发的最佳实践： 迭代式软件开发； 需求管理； 基于构件的软件体系结构； 建立软件可视化模型； 不断验证软件质量； 控制变更。 Rational统一开发过程 软件开发过程的作用是： 成为开发组活动顺序的向导。 详细说明需要开发哪些制品，何时开发。 指导每一个成员及整个开发组的工作。 提供监控和度量项目产品和活动所依据的准则。 如果没有一个良好定义的过程，开发组将各行其是，开发成功与否完全依赖个别优秀的人才，这不是能够长久的。 Rational统一开发过程（RUP, Rational Unify Process）描述了如何在软件开发组织中严格分配任务和职责的方法。 RUP 是一个过程产品，软件过程也是软件。 RUP 采用二维的过程结构： 横轴表明过程的生存周期，它反映了过程被激活时的动态情况，用周期、阶段、迭代和里程碑表示。 纵轴表明过程的静态状况，通过过程构件、活动、工作流、制品和工作人员描述过程。 过程的静态描述：过程模型 过程模型中的主要模型元素有 4 种： 工作人员：谁做（Who） 活动：怎么做（How） 制品：做什么（what） 工作流：何时做（when） 过程的中心概念是工作人员，工作人员不是指某一个人，而是指完成工作的角色。工作人员定义人们应履行的行为和职责。 活动定义了工作人员所执行的工作。有 3 类步骤： 思考步骤 执行步骤 评审步骤 制品是过程生产、修改或使用的一种信息。RUP 的制品分为 5 个信息集。 管理集：计划制品、操作制品 需求集：构想文档、项目相关人员需求、用例模型和业务模型 设计集：设计模型、软件体系结构描述、测试模型 实现集：源代码和可执行程序、相关数据结构和数据文档 实施集：安装资料、用户文档、培训材料 工作流用来描述生成结果的活动序列，用以描述工作人员之间的交互。在 RUP 中共有 9 个核心过程工作流，包括 6 个核心工程工作流和 3 个核心支持工作流。 业务建模工作流：描述业务过程的本质和执行情形。 需求工作流：定义系统构想，使用用例模型和补充规格说明定义系统软件需求，管理系统范围和需求变更。 分析和设计工作流：研究实现环境和系统构件的效用，定义软件的组织结构，把需求获取结果转化为实现规格。 实现工作流: