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面向对象的软件工程与面向对象的建模方法 面向对象的软件工程与面向对象的建模方法 ２００７年第８期 面向对象的软件工程与面向对象的建模方法 毕忠东．刘启明 （烟台师范学院 山东烟台２６４０２５） 本文评述了软件工程的两个发展阶段，重点介绍了面向对象的几种建模方法并作一比较，阐述了统一建模 语言的优越性，并对其组成、特征、建模过程进行了描述。 【关键词】：软件工程；建模；面向对象 传统软件工程采用的生命周期法是从时问角度对软件开发和维护的复杂问题进行分解．把软件生命的漫长周期依次划分为若干阶段．每个段有相对独立的任务．然后逐步完成每个阶段任务。每个阶段的开始和结束都有严格标准．对于任何两个相邻的阶段而言．前一阶段的结束标准就是后一阶段的开始标准。传统的系统开发方法是一个能被瀑布法很好的描述的顺序过程．这样的方法在项目管理、项目进度和资源控制上有一定优势．它对于需求定义得很好并且非常稳定的问题比较适宜。但是．实际问题往往是不断变化的．在系统的开发过程中．一些业务逻辑和功能往往会发生变化．导致在分析阶段已经确定的功能模块甚至是整个系统都必须重新进行设计．导致开发进度和成本难以控制等一系列问题。另外．由于将数据和操作当作分离的实体来看待．使得在软件的实现阶段．一些本来具有可重用价值的部分已和具体应用环境密不可分。大大降低了软件重用性。面向对象的建模方法则很好的解决了这一问题。 面向对象方法学也称为面向对象的开发方法００ＤＭ是指导面向对象的程序设计００Ｐ进行软件开发的规范．它属于软件工程的范畴。面向对象方法学的出发点和基本原则是尽可能模拟人类习惯的思维方式．使开发软件的方法与过程接近人类认识世界解决问题的方法与过程．也就是使描述问题的问题空间ｆ也称问题域）＿与实现解法的解空间ｆ也称求解域１在结构上取得一致。面向对象方法所提供的”对象”概念．是让软件开发者自己定义或选取解空间对象．然后把软件系统作为一系列离散的解空间对象的集合．应该使这些解空间的对象与问题空间的对象尽可能一致。这些解空问对象彼此间通过发送消息而相互作用．从而得出问题的解。也就是说，面向对象方法是一种崭新的思维方法，它是把程序看作是相互协作而又彼此独立的对象的集合。每个对象就像一个微型程序，它有自己的数据、操作、功能和目的。该方法采用”喷泉．ｔ软件生命周期．将软件开发工程划分为概念模型分析、系统设计、对象实现和系统组装等五个阶段．允许自低向上的从已定义的基本对象类出发．逐步构造新的对象类．因此具有良好的应变能力。喷泉”模型使得生命周期内各阶段过渡比较平滑．而且相互间能实现可逆互操作。由于对象的独立封装。模块的可构造性、可扩充性、可重用性也大大加强。在模块化的基础上站在更高的高度看问题使得分析结果具有足够的大局观和灵活性，从而面向对象的软件工程能够胜任当今大规模复杂、易变软件系统开发应用的要求。 面向对象的软件工程要求首先对系统建立模型。模型是对现实的简化，它提供了系统的蓝图。一个好的模型只需抓住影响事物发展的主要矛盾，而忽略那些次要矛盾。每个系统可以从不同方面用不同的模型来描述。因而每个模型都是在语义上闭合的系统抽象．通过建模可以按照实际情况对系统进行可视化模型详细地说明了系统结构或行为．指导我们构造系统模板。２．面向对象建模方法 建模是构造软件系统最基本的步骤．在软件工程学科中提供了多种多样的建模方法和高效的工具．其目的是为了在软件开发过程的早期就发现设计中可能隐含的缺陷和错误．从而减 方数据少整个软件的开发成本和周期。建模的作用在于提供对需求的良好理解：高效率的进行更清晰、更简明的设计；提供可维护性更好的系统：在项目管理者、拥护和开发者之间提供清晰良好的沟通渠道。实际上近几年已经有很多开发组织采纳了基于部件的开发环境，如ＶＢ，ＰＢ，Ｄｅｌｐｈｉ等，这些开发环境并不能支持复杂系统的建模。当软件项目规模增大，复杂性增强时．仅依赖这些开发环境的支持仍会带来很严重的问题。软件危机的阴影仍然存在。所以，对于今日的大型软件系统。采用一种合适的００建模方法．建立一个良好的００模型是成功的关键。在市场上已有一些公司，如Ｒａｔｉｏｎａｌ，Ｃａｖｅｎｎｅ，Ｐｌａｔｉｎｕｍ等开始提供商品化的建模工具．即通常所谓的ＣＡＳＥ工具．使得００建模过程实现了一定的自动化的标准化．并逐步走向实用，而这些工具的后面．便是具有不同特色的００建模方法。 下面分析比较了Ｂｏｏｃｈ，０ＭＴ。００ＳＥ．ＵＭＬ等几种主要的面向对象的建模方法： Ｂｏｏｃｈ方法 Ｂｏｏｃｈ方法是由ＧｒａｄｖＢ００ｃｈ提出的．是一种主要面向设计的方法，它通过二维图形来建立面向对象的分析和设计模型．强调设计过