第十章面向对象分析

第10章面向对象分析10.1面向对象分析的基本过程不论采用哪种软件工程方法开发软件，需求分析的主要工作都是：理解需求、表达需求和验证需求，下面的图概括地表示了参照当前系统建立目标系统的过程。

图：参照当前系统建立目标系统面向对象分析（Object-Oriented Analysis,简称OOA）的关键就是识别出对象与类，并分析它们之间的关系，最终建立对象模型、动态模型和功能模型。

10.1.1 概述系统分析员要善于学习、勇于实践,更重要的是一切从实际出发。

[[注注]]“OOA 就是抽取和整理用户需求并建立问题域精精确确模模型型的过程。

”（P231）——这在一开始能做到吗？——扯蛋10.1.2 3个子模型与5个层次面向对象建模需建立包含系统的三个要素：1）静态结构（对象模型）、2）交互次序（动态模型）、3）数据交换（功能模型）。

建立系统模型的过程是一个迭代（iterations ）式的自顶向下的求精过程。

对于一个大型复杂系统来说对对象象模模型型一般由下述5个层次组成：图10.2 复杂问题的对象模型的5个层次其中主题层是指从一个更高（高于“类”）的抽象层次来描述对象模型（即从一个相当高的层次上描述总体模型），通过划分“主题”把一个复杂系统的对象模型分解成几个不同的概念范畴。

其实上述5个层次就是OOA中建立对象模型的5项主要工作：找出类和对象，识别结构（类或对象之间的关系），识别主题、定义属性、定义服务。

我们知道动态模型和功能模型中都包含了对象模型中的操作，因此人们在定义每个类中的服务前，往往先建立起动态模型和功能模型，这样说来OOA大体上可按下列顺序进行：（1）确定类和对象（2）确定关联（3）划分主题（4）定义属性（5）确定继承关系（6）建立动态模型（7）建立功能模型（8）定义服务需要注意地是在这里我们根本不强调顺序，更不是谈什么步骤。

10.2需求陈述需求陈述的主要任务是准确地回答“系统必须做什么？”，而不是“系统应该怎么做？”10.2.1书写要点10.2.2例子我们用“ATM系统”（ATM是Automatic Teller Machine的缩写，意即自动柜员机）的开发作为OOA&OOD的实例。

面向对象分析：是确定需求或者业务的角度，按照面向对象的思想来分析业务。

例如：OOA只是对需求中描述的问题，进行模块化的处理，描述问题的本质，区别每个问题的不同点相同点，确定问题中的对象。

OOA与结构化分析有较大的区别。

OOA所强调的是在系统调查资料的基础上，针对OO方法所需要的素材进行的归类分析和整理，而不是对管理业务现状和方法的分析。

基本步骤：
在用OOA具体地分析一个事物时，大致上遵循如下五个基本步骤：
第一步，确定对象和类。

这里所说的对象是对数据及其处理方式的抽象，它反映了系统保存和处理现实世界中某些事物的信息的能力。

类是多个对象的共同属性和方法集合的描述，它包括如何在一个类中建立一个新对象的描述。

第二步，确定结构（structure）。

结构是指问题域的复杂性和连接关系。

类成员结构反映了泛化-特化关系，整体-部分结构反映整体和局部之间的关系。

第三步，确定主题（subject）。

主题是指事物的总体概貌和总体分析模型。

第四步，确定属性（attribute）。

属性就是数据元素，可用来描述对象或分类结构的实例，可在图中给出，并在对象的存储中指定。

第五步，确定方法（method）。

方法是在收到消息后必须进行的一些处理方法：方法要在图中定义，并在对象的存储中指定。

对于每个对象和结构来说，那些用来增加、修改、删除和选择一个方法本身都是隐含的（虽然它们是要在对象的存储中定义的，但并不在图上给出），而有些则是显示的。

第10章面向对象分析1．用面向对象方法分析研究本书第2章第2题中描述的储蓄系统，试建立它的对象模型、动态模型和功能模型。

答：（1）对象模型储蓄系统的对象模型，如图10-2所示。

图10-2储蓄系统的对象模型（2）动态模型①编写脚本a．正常情况脚本第一，储户有存款要求，填写存款单，包含储户个人信息，存款金额和存款类型；第二，业务员查收存款，审核存款与存款单存款金额吻合；第三，存款单生效；第四，储户有取款要求，填写取款单，包含个人账号、密码（待定）和存款金额；第五，业务员审核存款，验证储户身份，确定储户存款金额>=取款金额；第六，审核通过，取款单生效；第七，系统打印利息清单，业务员把本金和利息返回储户。

b．异常情况脚本第一，储户有存款要求，填写存款单，包含储户个人信息，存款金额和存款类型；第二，业务员查收存款，审核存款与存款单存款金额不符；第三，存款单作废；第四，储户有取款要求，填写取款单，包含个人账号、密码（待定）和存款金额；第五，业务员审核存款，验证储户身份，发现储户存款金额<=取款金额；第六，取款单作废。

②事件追踪图储蓄系统的事件追踪图，如图10-3所示。

图10-3储蓄系统的事件追踪图（3）功能模型储蓄系统的数据库流图，如图10-4所示。

图10-4储蓄系统的数据库流图2．用面向对象方法分析研究本书习题2第3题中描述的机票预订系统，试建立它的对象模型、动态模型和功能模型。

答：略。

3．用面向对象方法分析研究本书习题2第4题中描述的患者监护系统，试建立它的对象模型、动态模型和功能模型。

答：略。

4．下面是自动售货机系统的需求陈述，试建立它的对象模型、动态模型和功能模型：自动售货机系统是一种无人售货系统。

售货时，顾客把硬币投入机器的投币口中，机器检查硬币的大小、重量、厚度及边缘类型。

有效的硬币是一元币、五角币、一角币、五分币、二分币和一分币。

其他货币都被认为是假币。

机器拒绝接收假币，并将其从退币孔退出。

第10章面向对象分析不论采用哪种方法开发软件，分析的过程都是提取系统需求的过程。

分析工作主要包括3项内容，这就是理解、表达和验证。

首先，系统分析员通过与用户及领域专家的充分交流，力求完全理解用户需求和该应用领域中的关键性的背景知识，并用某种无二义性的方式把这种理解表达成文档资料。

分析过程得出的最重要的文档资料是软件需求规格说明(在面向对象分析中，主要由对象模型、动态模型和功能模型组成)。

由于问题复杂，而且人与人之间的交流带有随意性和非形式化的特点，上述理解过程通常不能一次就达到理想的效果。

因此，还必须进一步验证软件需求规格说明的正确性、完整性和有效性，如果发现了问题则进行修正。

显然，需求分析过程是系统分析员与用户及领域专家反复交流和多次修正的过程。

也就是说，理解和验证的过程通常交替进行，反复迭代，而且往往需要利用原型系统作为辅助工具。

面向对象分析(OOA)的关键是识别出问题域内的类与对象，并分析它们相互间的关系，最终建立起问题域的简洁、精确、可理解的正确模型。

在用面向对象观点建立起的3种模型中，对象模型是最基本、最重要、最核心的。

10.1面向对象分析的基本过程10.1.1 概述面向对象分析，就是抽取和整理用户需求并建立问题域精确模型的过程。

通常，面向对象分析过程从分析陈述用户需求的文件开始。

可能由用户(包括出资开发该软件的业主代表及最终用户)单方面写出需求陈述，也可能由系统分析员配合用户，共同写出需求陈述。

当软件项目采用招标方式确定开发单位时，“标书”往往可以作为初步的需求陈述。

需求陈述通常是不完整、不准确的，而且往往是非正式的。

通过分析，可以发现和改正原始陈述中的二义性和不一致性，补充遗漏的内容，从而使需求陈述更完整、更准确。

因此，不应该认为需求陈述是一成不变的，而应该把它作为细化和完善实际需求的基础。

在分析需求陈述的过程中，系统分析员需要反复多次地与用户协商、讨论、交流信息，还应该通过调研了解现有的类似系统。

第10章面向对象分析一、选择题1．_____是系统一个特定执行期间所发生的事件序列。

【答案】脚本2．功能模型描述系统内的计算，它和_____、_____共同构成系统模型结构的三大支柱。

【答案】对象模型；动态模型3．状态是对象的_____、_____的一种抽象。

【答案】属性值；链接4．在对象模型中，访问操作是直接从类的_____和_____中导出的。

【答案】属性；关联5．对象模型为建立_____和_____，提供了实质性框架。

【答案】动态模型；功能模型6．功能模型由多个_____组成，每个_____说明了操作和结束的含义。

【答案】数据流图；数据流图7．功能模型由多张数据流图组成。

数据流图中包含_____、_____、_____对象和_____对象。

【答案】处理；数据流；动作；数据存储8．事件跟踪图用来表示_____、_____对象和_____对象。

_____和_____可用一条垂直线表示，各_____用水平箭头表示，箭头方向是从_____对象指向_____对象。

【答案】事件；事件的接收；发送；接收对象；发送对象；事件；发送；接收9．状态转换图是_____的重要工具。

【答案】启发分析员认识对象服务10．说明一个状态可采用_____、_____、_____、_____、_____等内容描述。

【答案】状态名；状态目的描述；产生该状态的事件序列；表示状态特征的事件；在状态中接收的条件二、填空题1．一个（）能用不同的方法表示它的特征。

A．事件B．抽象C．状态D．脚本【答案】C【解析】状态是对象的属性值和链接的一种抽象。

根据影响对象总的行为的性质，一系列组合在一起是一个状态。

它能用不同的方法表示它的特征。

2．在对象模型中，访问操作是直接从类的属性和关联中导出的。

下列不是对象模型的访问操作的是（）。

A．查询B．动作C．抽象D．活动【答案】C【解析】对象模型的访问操作主要包括三大类：查询、活动和动作。

3．（）对整个对象的状态／行为关系的图示，它附属于该对象的类描述模板。