3.面向对象程序分析和设计的基本方法.ppt

C++面向对象程序设计 2.面向对象程序分析和设计的基本方法 Agenda 1. 回忆“成绩管理”的设计过程 2. 介绍OOP的分析思路 类组合的概念（类图） UML的更多表示方法（协作图） 3. 实现OOP的成绩管理 多文档项目 小型程序的开发步骤 这是“软件工程”的内容 完整的软件开发过程分为很多步骤，如可行性分析、需求分析、概要设计、详细设计，然后才是编程调试，最终是测试和部署。 需要有较多的实践经验后才能完全理解其中的理论和方法。 为什么要介绍 很多同学写软件时感到无从着手，就是缺乏一套基本的步骤。所以我们要介绍最基本的分析和设计步骤。 提醒：仍然需要多实践，才能掌握。 介绍什么 很小型的软件开发时的一般步骤 分为两个大类介绍。前者是为了与后者进行对比。 面向过程的结构化程序设计 面向对象的分析和设计 说明 我们介绍的不是非常正规的软件工程的步骤，仅为大家提供参考。 面向过程的结构化程序设计 可以分为五个步骤 功能分析：需要实现哪些功能。 数据分析：需要哪些数据类型，如何存储。 用户界面设计：使用什么样的界面。 程序模块划分：需要写哪些源代码文件，其中具体包含哪些功能。 编写、调试代码。 面向过程的结构化程序设计 （1）功能分析（需求分析）： 使用框图。 面向过程的结构化程序设计 （1.1）各功能的描述 简单功能：文字描述即可。 复杂功能：画出流程图。 面向过程的结构化程序设计 2. 学生成绩录入 功能描述： （1）选择科目 （2）输入学生学号和科目成绩 3. 学生成绩查询 功能描述： （1）输入学生学号 （2）根据学号在班级中查找学生 （3）显示该学生的学号、姓名、各科成绩 4. 保存学生成绩 功能描述： 将班级学生成绩保存在数据库或数据文件中 5. 加载学生成绩 功能描述 从数据库或数据文件中加载班级学生成绩 面向过程的结构化程序设计 5. 学生成绩统计分析 5.1 统计平均成绩 功能描述：输入科目，循环求和后平均，显示。 5.2 统计及格率 功能描述：输入科目，循环，累计及格人数，计算及格率，显示。 5.3 统计优良率 功能描述：输入科目，循环，累计80分以上人数，计算优良率，显示。 5.4 学生成绩排名 功能描述：输入科目，按科目成绩排序，显示排名、姓名、学号和科目成绩。 面向过程的结构化程序设计 （2）程序中的数据分析 程序中涉及到学生、学生的成绩、学号、姓名等，还有班级。 考虑数据在程序中如何表示： 每个学生的相关信息使用结构体表示。 班级也使用结构体表示，班级内学生使用数组或链表表示。 面向过程的结构化程序设计 （3）用户界面设计 文本界面，使用菜单选择需要的功能，并根据选择分别调用不同的函数。 数据在界面的输入、输出： 使用printf，scanf等实现。 面向过程的结构化程序设计 （4）程序模块划分 一般按照功能分类，将相似的功能划分在一个程序模块（c文件和头文件）中实现。 注意：程序模块中的功能实现为函数。 这个过程还可能发现一些共用的功能。例如图中红色的函数。 面向过程的结构化程序设计 （5）编写代码并调试 根据上述分析，创建工程、创建C文件和头文件（程序模块）、编写和调试代码 演示： 实现“班级学生成绩管理”中的“班级学生录入”和“学生成绩录入” 实现“班级学生成绩统计分析”中的“统计平均成绩”。 面向对象的软件分析 1. 用例分析 对应于面向过程的功能分析 2. 对象模型分析 包含面向过程的数据分析，自然形成程序模块划分。 3. 用户界面设计 面向过程时：分析使用什么样的函数。 面向对象时：分析应该使用什么对象（类）。 4. 编写、调试代码。 面向对象的软件分析 （1）用例分析（需求分析） 本质上还是软件功能分析。但使用“UML用例图”。 对每个用例进行文字描述。复杂的使用”UML活动图“描述。 面向对象的软件分析 （1）用例分析（续） C1：班级学生录入 输入并保存班级中各个学生的姓名、学号、性别等。 C2：学生成绩录入 选择科目，输入学生学号和科目成绩。 C3：学生成绩查询 输入学生学号，查询并显示该学生的学号、姓名、各科成绩。 C4：保存学生成绩 将班级学生成绩保存在数据库或数据文件中 C5：加载学生成绩 从数据库或数据文件中加载班级学生成绩 面向对象的软件分析 （1）用例分析（续2） C6：学生成绩统计分析 C6.1统计平均成绩 输入科目，循环求和后平均，显示 C6.2统计及格率 输入科目，循环，累计及格人数，计算及格率，显示。 C6.1统计平均成绩 输入科目，循环，累计80分以上人数，计算优良率，显示。 C6.1统计平均成绩 输入科目，按科目成绩排序，显示排名、姓名、学号和科目成绩。 面向对象的软件分析 （2）对象模型分析 基本方法： 从用例描述中发现较为复杂的数据作为“