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面向对象分析与设计Object Oriented Analysis and Design 广州大学华软软件学院 软件工程系 蒋慧勇 Email:jhy@ Tel:主要内容 OOAD基础知识 GRASP模式、OO原则和GoF设计模式 UML建模工具 Rational Rose 2003 OOAD基础知识 OO基本概念及特点 UML和类图关系 OO原则与模式 OO基本概念 首先根据客户需求抽象出业务对象；然后对需求进行合理分层，构建相对独立的业务模块；之后设计业务逻辑，利用多态、继承、封装、抽象的编程思想，实现业务需求；最后通过整合各模块，达到高内聚、低耦合的效果，从而满足客户要求。 面向对象的分析根据抽象关键的问题域来分解系统。面向对象的设计是一种提供符号设计系统的面向对象的实现过程，它用非常接近实际领域术语的方法把系统构造成“现实世界”的对象。 OO术语 对象：对象是运行期的基本实体，它是一个封装了数据和操作这些数据的代码的逻辑实体。 类：类是具有相同类型的对象的抽象。一个对象所包含的所有数据和代码可以通过类来构造。 封装：封装是将数据和代码捆绑到一起，避免了外界的干扰和不确定性。对象的某些数据和代码可以是私有的，不能被外界访问，以此实现对数据和代码不同级别的访问权限。 继承：继承是让某个类型的对象获得另一个类型的对象的特征。通过继承可以实现代码的重用：从已存在的类派生出的一个新类将自动具有原来那个类的特性，同时，它还可以拥有自己的新特性。 　　 多态：多态是指不同事物具有不同表现形式的能力。多态机制使具有不同内部结构的对象可以共享相同的外部接口，通过这种方式减少代码的复杂度。 动态绑定：绑定指的是将一个过程调用与相应代码链接起来的行为。动态绑定是指与给定的过程调用相关联的代码只有在运行期才可知的一种绑定，它是多态实现的具体形式。 消息传递：对象之间需要相互沟通，沟通的途径就是对象之间收发信息。消息内容包括接收消息的对象的标识，需要调用的函数的标识，以及必要的信息。消息传递的概念使得对现实世界的描述更容易。 方法：方法（Method）是定义一个类可以做的，但不一定会去做的事。 OO特点 封装 继承 多态 类的复用 封装 类（class） 接口（interface） 包（package） 类图（UML） UML 类图 UML 接口 UML 包 继承 类的继承（extends） 接口的继承（extends） 接口的实现（implements） 多态 把不同的子类对象都当作父类来看，可以屏蔽不同子类对象之间的差异，写出通用的代码，做出通用的编程，以适应需求的不断变化。 方法多态 方法重载（overloading） 方法覆盖（overriding） 对象变量多态（李氏替换原则）。 泛型多态（genericity ）。 实现运行时多态技术的条件： 有一个继承层次关系； 在子类中重写基类的方法； 通过基类的引用对子类对象进行调用。 类的复用 继承 优点： 容易进行新的实现，因为其大多数可继承而来。 易于修改或扩展那些被复用的实现。 缺点： 破坏了封装性，因为这会将父类的实现细节暴露给子类。 “白盒”复用，因为父类的内部细节对于子类而言通常是可见的。 当父类的实现更改时，子类也不得不会随之更改。 从父类继承来的实现将不能在运行期间进行改变。 组合也就是一个类的对象是另外一个类的成员 class Head{ 　　Head(){System.out.println( head );} } class Body{ 　　Body(){System.out.println( body );} } class Person(){ 　　Head h=null; 　　Body b=null; 　　Person() { ?????????? 　　 h=new Head(); 　　 b =new Body(); 　　} } 优点： 容器类仅能通过被包含对象的接口来对其进行访问。 “黑盒”复用，因为被包含对象的内部细节对外是不可见。 封装性好。 实现上的相互依赖性比较小。 每一个类只专注于一项任务。 通过获取指向其它的具有相同类型的对象引用，可以在运行期间动态地定义（对象的）组合。? 缺点： 从而导致系统中的对象过多。 为了能将多个不同的对象作为组合块来使用，必须仔细地 对接口进行定义 UML和类图关系 实现关系（Realization） 泛化关系（Generalization） 关联关系（Association） 聚合