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软件工程中的面向对象分析和设计

面向对象分析和设计（OOAD）是软件工程中的一种方法论，它强

调在软件开发过程中必须将“对象”作为思考和处理的核心概念。本

文将从面向对象分析和设计的定义、原则、流程和工具等方面进行阐

述。

一、定义

面向对象分析和设计(OOAD)是一种针对于对象的方法，通过把现

实世界建模为软件世界中的对象，来确保软件能够更好地解决业务需

求。它主要解决软件问题的复杂性，可用于多种类型的软件开发。

本方法包括对要开发的系统进行分析和设计两个阶段。面向对象

分析（OOA）阶段着重于确定系统所要控制、管理、处理和维护的对象，

而面向对象设计（OOD）阶段则涉及如何以对象为核心来设计系统。

二、原则

面向对象分析和设计的主要原则包括：

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1.面向对象：以对象为中心，将系统分解为一系列相互协作的对

象，而非由一组基本算法或数据结构来定义。

2.开放封闭原则：开放封闭原则，即软件中的对象应该对扩展开

放（即增加一些新的功能），而对修改关闭（即不需修改已经得到的

代码）。

3.继承：通过继承机制建立对象之间的关系，共享类之间的属性

和方法。

4.封装：数据和函数封装在对象的封闭空间中，仅提供与其他对

象交互的公共接口。

5.多态：多态是指在运行时选择对象的行为方式。同一个消息给

不同的对象可以导致不同的行为。

三、流程

面向对象分析和设计具有一定的工作流程，如下图：

1.确定业务需求；

2.分析业务需求，建立一个现实世界模型；

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3.分析模型，确定系统中的对象，建立对象模型；

4.设计对象间的关系，建立关系模型；

5.根据对象和关系模型建立系统模型；

6.设计系统架构；

7.设计类实现；

8.生成代码。

四、工具

在面向对象分析和设计中，常用的工具有：

1.UML（统一建模语言）：一种建立系统模型的标准化语言，可

以方便快速地进行面向对象分析和设计。

2.RationalRose：一种基于UML的可视化建模工具，支持用例

分析、状态图设计、类图和对象间关系设计。

3.VisualParadigmforUML：可视化的UML工具，用以支持面

向对象的分析和设计。它支持裂解、类图和对象图等，同时还支持

java和C++的代码生成。

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总之，面向对象分析和设计是一种开发高质量软件的方法论，强

调以对象为中心处理和管理系统，通过UML等工具进行建模，运用开

放封闭原则、继承、封装和多态等原则设计和构建出高质量的软件系

统。

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