软件对象行为模型
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三种面向对象模型的主要功能面向对象模型是一种软件开发的方法论,它将现实世界中的事物抽象成对象,并通过对象之间的交互来实现系统的功能。
在面向对象模型中,有三种主要的模型,分别是类模型、对象模型和行为模型。
本文将分别介绍这三种模型的主要功能和特点。
一、类模型类模型是面向对象模型的基础,它描述了对象的属性和行为。
类是一种抽象的概念,它定义了一组具有相同属性和行为的对象的集合。
类具有以下主要功能:1. 封装:类将数据和行为封装在一起,使得对象的内部状态和实现细节对外部是隐藏的。
通过封装,类可以隐藏对象的内部细节,只暴露必要的接口给外部使用。
2. 继承:类之间可以通过继承关系建立起层次结构。
子类可以继承父类的属性和方法,并可以在此基础上进行扩展和修改。
继承可以提高代码的复用性和可维护性。
3. 多态:多态是指同一个方法可以根据不同的对象调用出不同的行为。
通过多态,可以实现基于对象类型的动态分派,提高代码的灵活性和扩展性。
二、对象模型对象模型是类模型的实例化,它描述了具体的对象及其之间的关系。
对象是类的实例,具有独特的属性和行为。
对象模型具有以下主要功能:1. 标识性:每个对象都有唯一的标识,可以通过标识来区分不同的对象。
对象的标识可以用来判断对象是否相等,或者用来在系统中唯一地标识一个对象。
2. 状态性:对象具有状态,它描述了对象在某一时刻的属性值。
对象的状态可以随着时间的推移而改变,从而实现系统的动态行为。
3. 行为性:对象具有行为,它描述了对象可以执行的操作。
对象的行为可以通过调用方法来实现,不同的对象可以有不同的行为。
三、行为模型行为模型描述了对象的交互和协作,它是实现系统功能的关键。
行为模型具有以下主要功能:1. 消息传递:对象之间通过发送消息来进行通信和交互。
消息是对象之间传递的信息,它包含了要执行的操作和传递的参数。
2. 消息处理:对象接收到消息后,根据接收到的消息类型和参数来执行相应的操作。
对象的方法就是对消息进行处理的代码。
面向对象用例模型引言:面向对象用例模型是软件开发过程中的一种重要模型,它通过描述系统的功能需求和用户与系统的交互来帮助开发团队理解和分析软件系统。
面向对象用例模型以用户的视角来描述系统的功能,是系统开发的基础。
本文将详细介绍面向对象用例模型的定义、特点、构成以及如何使用。
一、面向对象用例模型的定义面向对象用例模型是一种用于描述系统功能需求和用户与系统交互的模型。
它以用户的角度来描述系统的功能和行为,并通过用户与系统的交互来展示系统的各种用例。
每个用例代表了系统对用户的响应,用例模型通过用例图、用例描述、用例关系等元素来描述系统的功能需求。
二、面向对象用例模型的特点1. 用户视角:面向对象用例模型从用户的角度出发,描述系统对用户的响应和交互。
它关注用户的需求和期望,帮助开发团队更好地理解系统的功能。
2. 功能需求:面向对象用例模型主要描述系统的功能需求,即系统需要执行的操作和完成的任务。
它通过用例的方式来展示系统的功能,每个用例代表了系统对用户的一种响应。
3. 系统边界:面向对象用例模型定义了系统的边界,即系统与外部实体之间的交互界面。
它明确了系统与用户、其他系统或外部设备之间的接口和交互方式。
4. 用例关系:面向对象用例模型通过用例关系来描述用例之间的关系。
常见的用例关系包括包含关系、扩展关系、泛化关系等,用于表达用例之间的依赖和关联。
三、面向对象用例模型的构成面向对象用例模型由多个组成部分构成,包括用例图、用例描述、用例关系等。
1. 用例图:用例图是面向对象用例模型的核心元素,它以图形的方式展示系统的功能和用户与系统的交互。
用例图由用例、参与者和关系等元素组成,用于描述系统的功能需求和用户的期望。
2. 用例描述:用例描述是对每个用例的详细说明,包括用例的名称、目标、前置条件、后置条件、基本流程和异常流程等。
用例描述是对用例的具体说明,帮助开发团队理解用例的功能和行为。
3. 用例关系:用例关系用于描述用例之间的关系和依赖。
plant model对象模型-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以从以下几个方面来描述:引言或概述部分是文章的开篇,是为了给读者提供一个整体的了解和把握,先简要介绍plant model 对象模型的概念和背景,为后续的正文部分做铺垫。
可以考虑按如下内容进行编写:概述在现代软件工程中,对象模型是一种重要的编程技术,用于描述现实世界中的事物及其相互关系。
如同其名称所揭示的那样,对象模型描述了一系列对象的特性和行为,并通过对象之间的关联、继承和多态等方式构建起丰富的模型。
在植物领域,通过对象模型的建立,我们可以更加形象地描述不同类型的植物及其属性和行为。
因此,plant model 对象模型成为研究和管理植物信息的重要工具之一。
plant model 对象模型的核心是将植物抽象为一个个具有特定属性和行为的对象,并通过定义类的方式对其进行分类和管理。
本文旨在介绍plant model 对象模型的定义和属性,以及其在植物信息管理中的重要性。
通过对plant model 对象模型的研究和实践,可以更好地理解植物的内在特性和形态结构,为植物科研、种植和保护提供有效的信息支撑。
接下来,将从plant model 对象模型的定义和属性两个方面展开介绍,让读者对该模型有一个全面的了解。
同时,本文还将总结plant model 对象模型的重要性以及未来的发展方向,为读者提供更多的思考和参考。
通过本文的阅读,读者将深入了解plant model 对象模型的本质和特点,并对其在植物领域的应用和未来发展有更为清晰的认识。
文章结构是指文章的整体安排和组织形式,它决定了文章信息的呈现方式和逻辑顺序。
本文的文章结构如下所示:1. 引言1.1 概述:介绍plant model对象模型的背景和概念,以及其在相关领域的应用情况。
1.2 文章结构:对整篇文章的组织结构进行说明,包括各个章节及其内容的概述。
1.3 目的:明确本文的研究目的和意义,阐述研究该主题的动机或背景。
功能模型,结构模型,行为模型的关系
总体来说设计模型分为三大类:
1.创建型功能模型,共五种:工厂方法模型、抽象工厂模型、单例模型、建造者模型、原型模型。
2、结构型模型,共七种:适配器模型、装饰器模型、代理模型、外观模型、桥接模型、组合模型、享元模型。
3、行为型模型,共十一种:策略模型、模板方法模型、观察者模型、迭代子模型、责任链模型、命令模型、备忘录模型、状态模型、访问者模型、中介者模型、解释器模型。
创建型模型、结构型模型和行为型模型之间的关系
1、创建型模型
软件设计的过程是循序渐进的,一步一步来的。
在软件设计中对象的创建和对象的使用是分开的,因为对象的创建会消耗掉系统的很多资源,所以单独对对象的创建进行研究,从而能够高效地创建对象就是创建型模型要探讨的问题。
这里就提供了多种创建型模型进行选择使用。
2、结构型模型
在解决了对象的创建问题之后,对象的组成以及对象之间的依赖关系就成了开发人员关注的焦点,因为如何设计对象的结构、继承和依赖
关系会影响到后续程序的维护性、代码的健壮性、耦合性等。
所以也有多种结构型模型可供开发人员选择使用。
3、行为型模型
在对象的结构和对象的创建问题都解决了之后,就剩下对象的行为问题了,如果对象的行为设计的好,那么对象的行为就会更清晰,它们之间的协作效率就会提高。
简述功能模型,对象模型,动态模型之间的关系功能模型、对象模型和动态模型是软件开发中常见的三个模型,它们之间的关系非常密切,共同构成了软件系统的骨架。
下面将简要介绍这三种模型之间的关系。
1. 功能模型功能模型是指描述软件系统的功能及其相互关系的一种模型。
功能模型关注软件系统的功能和逻辑,通过对功能进行分解和组织,以模块化的方式来描述软件系统的功能和流程。
功能模型通常包括输入、输出、流程、步骤和条件等概念。
功能模型的核心思想是将软件系统的功能划分为若干个模块,每个模块都有一个明确的功能职责和接口,并通过一定的规则和约束来实现这些功能。
在软件开发过程中,功能模型通常用于设计和实现软件系统的功能和逻辑,并作为软件系统开发的基础。
2. 对象模型对象模型是一种描述软件系统中对象及其相互关系的一种模型。
对象模型关注软件系统中的对象和数据,通过对对象进行建模和描述,以可视化软件系统的结构和功能。
对象模型通常包括类、对象、继承、多态等概念。
在对象模型中,软件系统的对象通常表示为一个数据结构,包含了属性和方法两个部分。
属性表示对象的数据特征,方法表示对象的操作行为。
通过对象模型,开发人员可以更好地理解软件系统中的对象和数据,并设计出更加灵活和可扩展的软件系统。
3. 动态模型动态模型是一种描述软件系统中流程和交互的一种模型。
动态模型关注软件系统的动态行为和变化,通过对流程和交互进行建模和描述,以模拟和优化软件系统的流程和交互。
动态模型通常包括事件、消息、状态和消息传递等概念。
在动态模型中,流程和交互被描述为一系列事件和消息的传递和处理。
通过动态模型,开发人员可以更好地理解软件系统中的流程和交互,并设计出更加高效和可扩展的软件系统。
功能模型、对象模型和动态模型是软件开发中常见的三种模型,它们之间的关系非常密切。
功能模型主要关注软件系统的功能和逻辑,对象模型主要关注软件系统中的对象和数据,动态模型主要关注软件系统中流程和交互。
UML建模工具中的五大视图本节和大家一起学习一下UML建模工具方面的知识,本节主要包括面向对象建模概念和UML中的五大视图等内容,相信通过本节的介绍你对UML建模工具有一定的认识。
下面让我们一起来学习UML建模工具吧。
UML建模工具1.面向对象建模建模把复杂得问题分解为易于理解的小元素,以达到问题的求解模型帮助你具体化和指出系统的不同方面,模型也显示不同的部分如何彼此相关并有助于它们的工作形象化。
UML定义了软件工程领域中的不同模型。
下面给出模型和它们的描述:.类模型描述其静态结构,状态模型表示对象的动态行为,用例模型解释用户的要求,交互模型描述消息流,实现模型包含工作单元,部署模型包含属于进程分配的细节。
提供一种简单的、准备使用的、表现为可视的建模语言,是独立于过程的,是独立于语言的2.UML建模工具的五大视图:UML定义了软件工程领域中的不同模型。
下面给出模型和它们的描述:.类模型描述其静态结构,状态模型表示对象的动态行为,用例模型描述用户的要求,交互模型描述消息流,实现模型描述工作单元,部署模型属于进程分配的细节。
◆用户视图–表示系统的目的和目标◆结构视图–表示系统的静态或空闲的状态◆行为视图–表示系统的动态状态或状态的变动◆实现视图–表示系统的逻辑元素的分布◆环境视图–表示系统物理元素的分布3.用户视图系统的用户视图由用例图组成,用例图包含执行者、用例、及它们的关系,用例图表示了系统对外部实体提供的功能,用例图由执行者和用例组成(执行者对系统做什么的)执行者主要可分为四类:主要执行者–直接与系统交互的人,次要执行者–涉及到系统维护的人,外部硬件–运行应用的非计算机的系统部分,其他系统–为其工作需要与你系统交互的外部系统4.结构视图UML建模工具中结构视图代表系统的静态方面,包含类图(描述不同的类和它们的关联,描述系统中声明的类)和对象图(描述不同的对象和它们彼此间的链接)。
类:用来描述具有特征的现实世界的实体。
浅谈《软件⼯程》常⽤的⼏种软件开发⽅法软件⼯程在上个世纪60年代中期爆发了众所周知的软件危机。
为了克服这⼀危机,在1968、1969年连续召开的两次著名的NATO会议上提出了软件⼯程这⼀术语,并在以后不断发展、完善。
与此同时,软件研究⼈员也在不断探索新的软件开发⽅法。
软件开发⽅法⽬前常⽤的开发⽅法有四种,分别是结构化⽅法、原型法和⾯向对象⽅法。
接下来我们会⼀⼀叙述这些软件开发⽅法的实现过程和其中的特点以及优缺点。
1. 结构化⽅法结构化⽅法:结构化⽅法是应⽤最为⼴泛的⼀种开发⽅法。
按照信息系统⽣命周期,应⽤结构化系统开发⽅法,把整个系统的开发过程分为若⼲阶段,然后⼀步⼀步她依次进⾏,前⼀阶段是后⼀阶段的⼯作依据;每个阶段⼜划分详细的⼯作步骤,顺序作业。
每个阶段和主要步骤都有明确详尽的⽂档编制要求,各个阶段和各个步骤的向下转移都是通过建⽴各⾃的软件⽂档和对关键阶段、步骤进⾏审核和控制实现的。
它是由结构化分析、结构化设计和结构化程序设计三部分有机组合⽽成的。
它的基本思想:把⼀个复杂问题的求解过程分阶段进⾏,⽽且这种分解是⾃顶向下,逐层分解,使得每个阶段处理的问题都控制在⼈们容易理解和处理的范围内。
以数据流图,数据字典,结构化语⾔,判定表,判定树等图形表达为主要⼿段,强调开发⽅法的结构合理性和系统的结构合理性的软件分析⽅法。
结构化⽅法具有如下特点。
(1)遵循⽤户⾄上原则。
(2)严格区分⼯作阶段,每个阶段有明确的任务和取得的成果。
(3)强调系统开发过程的整体性和全局性。
(4)系统开发过程⼯程化,⽂档资料标准化。
结构化分析⽅法是⼀种⾯向数据流⽽基于功能分解的分析⽅法, 在该阶段主要通过采⽤数据流程图、编制数据字典等⼯具, 描述边界和数据处理过程的关系, ⼒求寻找功能及功能之间的说明。
该⽅法的优点是:理论基础严密,它的指导思想是⽤户需求在系统建⽴之前就能被充分了解和理解。
由此可见,结构化⽅法注重开发过程的整体性和全局性。
面向对象的动态模型一、对象1. 对象有唯一的标识每个对象都应该有一个唯一的标识符,使得它可以在程序中被引用。
这个标识符可以是一个指针、一个地址或一个字符串等。
使用这个标识符可以识别出程序中的不同对象,从而对它们进行操作。
2. 对象有状态对象的状态是指对象所存储的数据,这些数据可以随着时间的推移而变化。
状态通常是私有的,只有对象内部的方法才能访问和修改它。
通过方法,对象可以完成对状态的修改和更新,并控制其状态的安全性和有效性。
对象的行为是指对象可以执行的操作或方法。
方法可以对对象的状态进行修改,并与其他对象协作完成一些任务。
对象的行为包括其方法的集合,方法之间可以通过消息的传递来进行交互,从而实现对象间的协作。
二、消息1. 消息由发送者发送在程序中,一个对象可以向其他对象发送消息。
发送者将消息发送给接收者,接收者则根据消息执行相应的方法。
可以通过消息的传递实现对象之间的通信和交互。
2. 消息由接收者处理当一个对象接收到消息后,它会根据消息执行相应的方法。
消息激活了接受者的一个特定状态。
然后,接受者将执行能够满足消息到达时的状态的方法。
这些方法通常可以修改接收者的状态,同时可能向其他对象发送新的消息以完成一些任务。
3. 消息有特定的语义消息描述了一种语义或意图,而不是明确的操作。
通过发送消息,并让对象自行处理它的语义和行为,可以将系统功能的实现和定义进行分离。
这样,系统能够更加模块化,可以改变对象的实现细节而不影响程序其他部分。
三、方法由于方法的支持和调用是动态的,所以面向对象程序设计是非常灵活的。
在运行时,程序可以根据实际情况来动态创建、删除、修改对象,以及动态响应消息和方法的调用。
在面向对象的动态模型中,消息和方法是非常重要的概念,它们使得对象之间能够相互交互,完成任务的执行。
它们建立了一个非常灵活的系统,使得程序设计者可以更好地掌控程序的逻辑和行为。
通过这些概念,软件设计者可以更好地分离系统的行为和实现,使系统更具可维护性和可扩展性。
UML的九种模型图本⽂转⾃,仅供学习交流!⼀、作为⼀种建模语⾔,UML的定义包括UML语义和UML表⽰法两个部分。
UML语义:描述基于UML的精确元模型定义。
UML表⽰法:定义UML符号的表⽰法,为开发者或开发⼯具使⽤这些图形符号和⽂本语法为系统建模提供了标准。
这些图形符号和⽂字所表达的是应⽤级的模型,在语义上它是UML元模型的实例。
⼆、标准建模语⾔UML可以由下列5类图来定义。
⽤例图:从⽤户⾓度描述系统功能,并指出各功能的操作者。
静态图:包括类图和对象图。
类图描述系统中类的静态结构,不仅定义系统中的类,表⽰类之间的联系,如关联、依赖、聚合等,也包括类的属性和操作,类图描述的是⼀种静态关系,在系统的整个⽣命周期都是有效的。
对象图是类图的实例,⼏乎使⽤与类图完全相同的标识。
⼀个对象图是类图的⼀个实例。
由于对象存在⽣命周期,因此对象图只能在系统某⼀时间段存在。
⾏为图:描述系统的动态模型和组成对象间的交互关系,包括状态图和活动图。
状态图描述类的对象所有可能的状态以及事件发⽣时状态的转移条件,状态图是对类图的补充,活动图描述满⾜⽤例要求所要进⾏的活动以及活动间的约束关系,有利于识别并进⾏活动。
交互图:描述对象间的交互关系,包括时序图和协作图。
时序图显⽰对象之间的动态合作关系,它强调对象之间消息发送的顺序,同时显⽰对象之间的交互;协作图描述对象间的协作关系,协作图跟时序图相似,显⽰对象间的动态合作关系。
除显⽰信息交换外,协作图还显⽰对象以及它们之间的关系。
如果强调时间和顺序,则使⽤时序图;如果强调上下级关系,则选择协作图。
实现图:包括组件图和部署图。
组件图描述代码部件的物理结构及各部件之间的依赖关系,组件图有助于分析和理解部件之间的相互影响程度;部署图定义系统中软硬件的物理体系结构。
采⽤UML来设计系统时,第⼀步是描述需求;第⼆步根据需求建⽴系统的静态模型,以构造系统的结构;第三步是描述系统的⾏为。
其中在第⼀步与第⼆步中所建⽴的模型都是静态的,包括⽤例图、类图、对象图、组件图和部署图等5种图形,是标准建模语⾔UML的静态建模机制。
软件模型——Object Model(1)对象模型的诞生:20世纪80年代初期。
应用的普及、规模大、复杂多变。
硬件的发展,微机、网络的出现。
GUI出现及复杂GUI的管理。
交互型(外部事件)与顺序指令型的不同。
认识的提高,每个模块都应该对应现实世界中的某一件事。
从基于机器的认识层次转变为基于问题的认识,抽象层次提高。
程序的结构与要解决的问题一致,而不是与某种分析方法保持一致。
因为程序是问题域在计算机中的映射。
当程序很大、数据复杂时,算法的设计不再是编程的首要考虑,如何独立地访问数据的方法变得重要。
功能分解——数软件模型——Object Model(2)过程模型——对象模型对象模型的核心思想:面向问题域,正确地对现实建模,强调问题域的理解。
即面向客观世界,自然地建模。
机器应为程序设计人员服务,而不是设计人员被机器束缚。
软件是反映人的需求,需求是不断变化的,而变化的恰恰是问题域本身,而不是机器本身。
因此,问题域的抽象以及描述、调整的方便显得十分重要。
过程模型是在计算机环境约束下对问题域的理解,显然会受到一定的限制,与问题域不能完全吻合。
对象模型的建立是人类认识的提高、理性化。
本质上从机器——Object Model(3)类型定义数据取值范围以及数据上的操作。
抽象数据类型可以定义(构造)自己的类型,能够建立描述类型行为的数学模型。
也可定义参数化类型,即通用类型(generic type)或泛型,如模板。
对象模型与抽象数据类型相似,对象取值(状态)+对象行为(服务)。
对象的类型即类。
——Object Model(4)对象是指一个独立的、异步的、并发的实体,它能知道一些事情(属性),做一些工作(服务),并与其它对象协同(消息),从而完成系统所有的功能。
过程模型以函数或过程为基本单元,而对象模型以若干个相关的函数或过程为一个基本单元,对函数或过程进行理性的重组,形成对象的行为。
线性顺序机器模型转变为平面对象状态模型。
软件的定义:是能够完成预定功能和性能的可执行的计算机程序,包括使程序正常执行所需要的数据,以及有关描述程序操作和使用的文档。
总之就是“软件=程序+文档+数据”软件的特征:1. 软件是一种逻辑实体,不是具体的物理实体,2.软件的生产不同于硬件的制造,3.软件的维护不同于硬件的维修软件生存周期的主要活动:1.需求分析:主要弄清用户用计算机来解决什么问题2.软件分析:在系统需求模型的基础上,对需求模型分析,建立与需求模型一致的、与实现无关的软件分析模型3.软件设计:将软件分析模型转变为考虑具体实现技术和平台的软件设计模型4.编码:按照选定的程序设计语言和可复用软件构件包,把设计文档翻译为源程序5.软件测试:提高软件质量的重要手段6.运行维护:做好软件维护,使软件在整个生存周期都能满足用户的需求,延长使用寿命瀑布模型的特点:1.阶段性的顺序性和依赖性2.推迟实现的观点3.保证质量的观点4.存在的问题快速原型模型的优越性是逼真、快速。
原型开发的方法:1原型系统只包括未来系统的主要功能及系统的重要接口2应尽量使用能缩短开发周期的语言和工具3.把原型系统作基础,通过补充和修改获得最终的实际系统原型模型的启示就是通过对软件过程的重新安排,使之更适合于待开发的软件系统瀑布模型特点是线性模型,每一阶段必须完成规定的文档,适用于需求明确的中、小型软件开发。
快速原型模型特点是用户介入早,通过迭代完善用户需求,应用快速开发工具,适用于需求模糊的小型软件开发。
增量模型特点是每次迭代完成一个增量,可用于OO开发,适用于容易分块的大型软件开发。
螺旋模型特点是典型迭代模型,重视风险分析,可用于OO开发,适用具有不确定性的大型软件开发。
构件集成模型特点是软件开发与构件开发平行进行,主要用于OO开发,适用领域工程、行业的中型软件开发。
转换模型特点是形式化的需求规格说明书,自动的程序变换系统,适用理想化模型,尚无成熟工具支持。
净室模型特点是形式化的增量开发模型,在洁净状态下实现软件制作,适用开发团队熟悉形式化方法,中小软件开发。