面向对象介绍-Read.PPT

第二讲 面向对象介绍 传统方法的缺点 提出一个实际问题的需求（需要处理变化） 面向对象的主要特征 描述面向对象方法，并在实际问题中展示它的应用。 传统方法的缺点 结构化分析方法：面向功能 数据和操作相分离 需求范例 例：编写代码访问存储在数据库中的几何形状的描述，再把得到的几何形状显示出来。 功能分解法 在数据库中查找几何形状的列表。 打开形状列表。 以某种规则将这个列表排序。 在显示器上显示单个的几何形状。 进一步细分步骤4： 4a 识别形状的具体类型。 4b 获得形状的位置。 4c 调用适当的函数，并传递形状的位 置给它来显示这个形状。 功能分解法的难题 处理变化困难 结论：细节关注越多，越容易导致错误 需求的问题 需求总会发生变化 需求总是不完整的 需求经常是错误的 需求（以及用户）都会使人迷惑。 需求不会说明全部情况。 需求变化的原因： 客户的变化 开发者的变化 软件环境的变化 处理变化：使用功能分解 用模块化来包容变化 例：对步骤4c“调用适当的函数，并传递形状的位置给它来显示这个形状”，可以写一个如下所示的模块。 function: display shape input: type of shape, description of shape action: switch( type of shape) case square: put display function for square here case circle: put display function for circle here 结构化的问题 能找到对所有形状都适用的一致的描述吗？ 缺点：低内聚，紧耦合 内聚，耦合的定义 内聚度是指“程序中的操作之间联系紧密的程度”。 耦合度是指“两个子程序之间联系的强度。 耦合度与内聚度成反比。 大多数程序的设计要尽量做到，高内聚，低耦合 函数的问题 多余的副作用 维护成本高 不易于调试 如何应付变化的需求 将责任转移。 使变化最小化。 软件开发过程中的三个视面 概念(conceptual) 视面：表示正在研究的领域中概念 规格(specification) 视面：考查软件的接口，而不是实现 实现(implementation) 视面：代码实现 什么是对象 从视角框架来观察对象： 概念层次：一个对象是一系列责任。 规格层次：一个对象是一系列可以被其他对象或该对象自己调用的方法。 实现层次：一个对象是一些代码和数据。 面向对象的解决方案 类 责任（方法） ShapeDataBase getCollection—获得指定的形状的集合 Shape（抽象类） display—为所有的形状定义接口 getX—返回形状的X坐标（用于排序） getY—返回形状的Y坐标（用于排序） Square（派生自Shape类） display—显示一个正方形（这个类的对象所表现的形状） Circle（派生自Shape类） display—显示一个圆形（这个类的对象所表现的形状） Collection display—告诉包含的所有形状显示自己 sort—对包含的形状排序 面向对象的解决方案(类图) 面向对象主要特征 封装 继承 多态 对比 面向过程 面向对象 内聚 低 高 耦合 高 低 维护 困难 容易 扩展性 弱 强 可重用性 低 高 效率 高 低 总结 面向对象方法限制了需求变更带来的影响。封装机制使得对象使用更容易，变更对象内部代码对外界透明，封装帮助我们防止了副作用出现。 注意：最好把对象想成“拥有责任的某种东西”。 设计原则之一：对象应该对自己负责，并且这种责任应该被清楚地定义出来。 谢谢大家！