面向对象方法学

什么是面向对象「什么是面向对象分析方法」面向对象是一种对现实世界理解和抽象的方法，是计算机编程技术发展到一定阶段后的产物。

面向对象其实是现实世界模型的自然延伸现实世界中任何实体都可以看作是对象对象之间通过消息相互作用另外，现实世界中任何实体都可归属于某类事物，任何对象都是某一类事物的实例如果说传统的面向过程式编程语言是以过程。

在我理解，面向对象是向现实世界模型的自然延伸，这是一种“万物皆对象”的编程思想在现实生活中的任何物体都可以归为一类事物，而每一个个体都是一类事物的实例面向对象的编程是以对象为中心，以消息为驱动，所以程序=对。

面向对象是指一种程序设计范型，同时也是一种程序开发的方法对象指的是类的集合它将对象作为程序的基本单元，将程序和数据封装其中，以提高软件的重用性灵活性和扩展性起初，“面向对象”是专指在程序设计中采用封装。

面向对象相比于面向过程，是两种不同的处理问题的角度面向过程更注重事情的每一个步骤和以及顺序，面向对象更注重事件有哪些参与者，以及各自需要什么比如洗衣机洗衣服，面向过程将会把任务解析成一系列步骤，打开洗衣机放。

面向对象Object Oriented，OO是当前计算机界关心的重点，它是90年代软件开发方法的主流面向对象的概念和应用已超越了程序设计和软件开发，扩展到很宽的范围如数据库系统交互式界面应用结构应用平台分布式系统网络管理结构CAD。

你好面向对象就是指把一个应用程序看成是由许多“对象object”组成的，然后去对这些对象编程，让它们具有一定的功能类是具有相同或相似性质的对象的抽象就是类因此，对象的抽象是类，类的具体化就是对象，也可以说。

面向对象如果我没记错的话应该是一门Java语言吧，我记得上大学学计算机的时候学过一点，当然不是计算机专业的，学的水过地皮湿，都是点皮毛而已，具体的你可以找一下计算机相关方面的书来看一下。

面向过程就是分析出解决问题所需要的步骤，然后用函数把这些步骤一步一步实现，使用的时候一个一个依次调用就可以了面向对象是把构成问题事务分解成各个对象，建立对象的目的不是为了完成一个步骤，而是为了描叙某个事物在。

第8章面向对象方法学导论哈尔滨理工大学荣成学院李胜利•结构化软件开发曾经给软件产业带来了巨大进步，部分地缓解了软件危机。

使用这种方法开发的许多中、小型软件项目大都获得了成功。

但是，把它应用于大型软件产品的开发时，却很少取得成功。

•在20世纪60年代后期出现了类和对象的概念；80年代中期起，逐步形成了面向对象方法学。

90年代，面向对象成为人们开发软件的首选方法。

总体上说，面向对象技术是当前最好的软件开发技术•面向对象方法学概述•面向对象方法学的主要优点•面向对象的概念•面向对象建模1. 面向对象方法学概述•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尽可能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（问题域）与实现解法的解空间（求解域）在结构上尽可能一致。

•面向对象方法的要点：（1）客观世界是由各种对象组成的，任何事物都是对象，复杂的对象可以由比较简单的对象以某种方式组合而成。

面向对象方法使用对象分解取代了传统方法的功能分解。

（2）把所有对象都划分成各种对象类，每个对象类都定义了一组数据和一组方法。

数据表示对象的静态属性，是对象的状态信息。

类中定义的方法，是允许施加于该类对象上的操作，是该类所有对象共享的，并不需要为每个对象都复制操作的代码。

（3）按照子类（派生类）与父类（基类）的关系，把若干个对象类组成一个层次结构的系统（类等级）。

在这种层次结构中，通常下层的派生类继承上层基类的特性（数据和方法），但如果在派生类中对某些特性做了重新描述，则以新描述为准。

即低层的特性将屏蔽高层的同名特性。

（4）对象彼此之间仅能通过传递消息互相通信。

对象与传统的数据有本质的区别，它不是被动地等待外界对它施加操作，相反，它是进行处理的主体，必须发送消息请求它执行它的某个操作，处理它的私有数据，而不能从外界直接对它的私有数据进行操作。

也就是说，一切局部于该对象的私有信息，都被封装在对象的定义内，外界看不见，也不能直接操作。

面向对象的需求分析方法面向对象的需求分析方法的核心是利用面向对象的概念和方法为软件需求建造模型。

它包含面向对象风格的图形语言机制和用于指导需求分析的面向对象方法学。

面向对象的思想最初起源于20世纪60年代中期的仿真程序设计语言Simula67。

20世纪80年代初出现的Smalltalk 语言及其程序设计环境对面向对象技术的推广应用起到了显著的促进作用。

20世纪90年代中后期诞生并迅速成熟的UML〔Unified Modeling Language，统一建模语言〕是面向对象技术发展的一个重要里程碑。

UML 统一了面向对象建模的基本概念、术语和表示方法，不仅为面向对象的软件开发过程提供了丰富的表达手段，而且也为软件开发人员提供了互相交流、分享经验的共用语言。

本章首先介绍面向对象的主要概念和思想。

在概述了UML的全貌之后，以“家庭保安系统”为实例，介绍与需求分析相关的部分UML语言机制以及基于UML的面向对象的需求分析方法和过程。

第一节面向对象的概念与思想一、面向对象的概念关于“面向对象”，有许多不同的看法。

Coad和Yourdon给出了一个定义：“面向对象= 对象+ 类+ 继承+ 消息通信”。

如果一个软件系统是使用这样4个概念设计和实现的，则认为这个软件系统是面向对象的。

一个面向对象的程序的每一成分应是对象，计算是通过新的对象的建立和对象之间的消息通信来执行的。

1.对象〔object〕一般意义来讲，对象是现实世界中存在的一个事物。

可以是物理的，如一个家具或桌子，如图5-1-1所示，可以是概念上的，如一个开发项目。

对象是构成现实世界的一个独立的单位，具有自己的静态特征〔用数据描述〕和动态特征〔行为或具有的功能〕。

例如：人的特征：、性别、年龄等，行为：衣、食、住、行等。

图5-1-1 对象的定义〔1〕对象、属性、操作、消息定义对象可以定义为系统中用来描述客观事物的一个实体，它是构成系统的一个基本单位，由一组属性和一组对属性进行操作的服务组成。

⾯向对象程序设计⽅法学⾯向对象程序设计⽅法学⾯向对象程序设计吸取了结构化程序设计的⼀切优点，⼜考虑了现实世界与⾯向对象解空间的映射关系，它所追求的⽬标是将现实世界问题的求解尽可能的简单化。

⾯向对象程序设计将数据及对数据的操作放在⼀起，作为⼀个相互依存、不可分割的整体来处理，它采⽤数据抽象和信息隐藏技术。

它将对象及对对象的操作抽象成⼀种新的数据类型—类，并且考虑不同对象之间的联系和对象类的重⽤性。

下⾯我将就本⼈了解的⼀些⾯向对象基本概念和⼤家分享。

希望对⼤家有所帮助。

⼀、对象的基本概念⾯向对象＝对象+类+继承+消息通信⾯向对象系统最突出的特性就是封装性、继承性和多态性，衡量某⼀种程序设计语⾔，看它是否是⾯向对象的程序设计语⾔，主要看它是否具有以上三种特性。

像C++,C#,java等都是这样的程序设计语⾔。

⼆、类与对象类(class)是对具有相同属性和服务的⼀个或⼀组对象的抽象定义。

类与对象是抽象与具体实例的关系，⼀个具体的对象被称做类的⼀个实例。

是否建⽴了丰富的类库是衡量⼀个⾯向对象程序设计语⾔成熟与否的⼀个重要标志。

对象(object)是系统中⽤来描述客观事物的⼀个实体，它是构成系统的⼀个基本单位，是类的实例。

⾯向对象的软件系统是由对象组成的，复杂的对象是由⽐较简单的对象组合⽽成。

也就是说，⾯向对象⽅法学使⽤对象分解取代了传统⽅法的功能分解。

对象的属性和⽅法称为这个对象的“成员”。

它是构成对象的主要部分。

类可以说是对象的蓝图（blueprint）三、对象三要素 对象三要素：对象标志、属性和服务对象标志：也就是对象的名字，供系统内部唯⼀地识别对象。

属性：也称状态或数据，⽤来描述对象的静态特征。

在某些⾯向对象的程序设计语⾔中，属性通常被称为成员变量或简称变量。

服务：也称操作、⾏为或⽅法等，⽤来描述对象的动态特征。

某些⾯向对象程序设计语⾔中，服务通常被称为成员函数或简称函数。

封装：对象的⼀个重要原则,⽬的是使对象的定义与实现分离。

小议传统方法学与面向对象的区别**:***学号:G*******年级 :大二班级: .net(2)班摘要传统的软件工程方法学曾经给软件产业带来巨大进步，部分地缓解了软件危机，使用这种方法学开发的许多中、小规模软件项目都获得了成功。

但是，人们也注意到当把这种方法学应用于大型软件产品的开发时，似乎很少取得成功。

在20世纪60年代后期出现的面向对象编程语言Simdla_67中首次引入了类和对象的概念，自20世纪80年代中期起，人们开始注重面向对象分析和设计的研究，逐步形成了面向对象方法学。

到了20世纪90年代，面向对象方法学已经成为人们在开发软件时首选的范型。

面向对象技术已成为当前最好的软件开发技术。

软件工程传统方法学1.传统方法学概述随着计算机应用领域的不断拓广，各种各样的问题也不断涌现，当问题严重到开发人员无法控制的时候便产生了软件危机。

软件危机的出现，促使了软件工程学的形成和发展。

随之整合整套技术的软件工程方法学广泛应用，主流之一就是传统方法学。

传统方法学在软件开发过程中占据相当大的比重，因为其悠久的历史而为很多软件工程师青睐。

如果说自然语言和编程语言之间有一道难以跨越的鸿沟，传统方法学就是跨越这道鸿沟的桥梁。

传统方法学又称生命周期方法学或结构化范型。

一个软件从开始计划起，到废弃不用止，称为软件的生命周期。

在传统的软件工程方法中，软件的生存周期分为需求分析、总体设计、详细设计、编程和测试几个阶段。

传统方法学使用的是结构化分析技术来完成需求分析阶段的工作。

软件工程学中的需求分析具有两方面的意义。

在认识事物方面，它具有一整套分析、认识问题域的方法、原则和策略。

这些方法、原则和策略使开发人员对问题域的理解比不遵循软件工程方法更为全面、深刻和有效。

在描述事物方面，它具有一套表示体系和文档规范。

但是，传统的软件工程方法学中的需求分析在上述两方面都存在不足．它在全局范围内以功能、数据或数据流为中心来进行分析。

第一部分面向对象方法概述、填空题I•对象的抽象是______________ ,类的实例是_______________ 。

2.动态模型描述了系统的_________________ 结构。

3.软件系统中存在两种控制流，外部控制流是系统中对象之间外部事件的事件流，有 _______ 、_________ 和_________ 三种外部事件控制流。

_____________ 控制流是一个处理内部的控制，均可结构化。

4.在C++和C中有一个 ______________ 函数，可以使用这个过程来说明构成系统主要对象的那些类的实例。

5.继承性是__________ 自动共享父类属性和________________ 的机制。

6.对象具有封装性，实现了_______________ 的组合。

7.在面向对象方法中，信息隐藏通过对象的_____________ 来实现。

类结构分离了和 _______ ，从而支持了信息隐藏。

8.抽象是指强调实体的_____________ 、________ ，忽略一些无矢紧要的属性。

类实现了对象的 _____ 和_______ 的抽象，它是对象的共性的抽象。

9.子类只继承的属性和操作，称为单重继承。

10.对象的抽象是_________________ ，类的具体化就是__________________ ，也可以说类的实例II _______________ •类具有 _______ ，它是的行动的抽象。

12.对象具有状态，对象用______________ 来描述它的状态。

13.概念模型描述了系统的。

功能模型指出，动态模型确定____________ ，而对象模型确定 ______________ 。

功能模型由________________ 组成。

14.面向对象有三个基本要素，它们是____________________ 、___________ 、_____________ 。

第四章面向对象方法【学习目标】本章集中介绍了面向对象方法的基本原理和概念，同时简述了统一建模语言（Unified Modeling Languange，UML）的主要作用和基本概念，并结合一个实例，论述了基于UML 语言的面向对象分析方法，从而使学生掌握面向对象方法的基本理论，学会使用UML语言进行面向对象的分析和建模。

【学习方法】正确理解面向对象方法和UML语言涉及的基本概念，结合具体实例运用面向对象分析技术，从而达到学习目的。

【难重点】本章的学习重点在于理解面向对象方法的原理和概念，熟练运用UML语言，掌握面向对象的分析方法，其难点是怎样在实际的软件项目中灵活运用这些思想和方法。

【课前思考】面向对象开发方法有什么优点？面向对象方法包含哪些基本概念？为什么要对软件系统建模？什么是UML？面向对象分析与面向对象设计的区别是什么？什么是软件复用？4.1 面向对象方法概述【本节知识点】什么是面向对象面向对象技术的发展历史面向对象的基本概念面向对象的软件工程方法4.1.1 什么是面向对象面向对象（Object Oriented）技术是软件工程领域中的重要技术，这种软件开发思想比较自然地模拟了人类认识客观世界的方式，成为当前计算机软件工程学中的主流方法。

应该特别强调的是，面向对象技术不仅仅是一种程序设计方法，更重要的是一种对真实世界的抽象思维方式。

面向对象方法的基本思想是从现实世界中客观存在的事物（即对象）出发，尽可能地运用人类的自然思维方式来构造软件系统。

它更加强调运用人类在日常的逻辑思维中经常采用的思想方法与原则，例如抽象、分类、继承、聚合、封装等，使开发者以现实世界中的事物为中心来思考和认识问题，并以人们易于理解的方式表达出来。

面向对象技术的基本观点如下：（1）客观世界是由对象组成的，任何客观的事物或实体都是对象，复杂的对象可以由简单的对象组成。

（2）具有相同数据和相同操作的对象可以归并为一个类，对象是对象类的一个实例。

Oo方法的名词解释在计算机科学领域，Oo方法是指面向对象方法论（Object-oriented methodology）的简称。

它是一种软件开发的方法论，着重于以对象为中心进行问题解决和系统建模。

本文将对Oo方法进行详细解释，包括其定义、特点、原理和实际应用。

定义面向对象方法论，即Oo方法，是指一种将现实世界的问题抽象化和建模的方法。

它将问题视为一组相互关联的对象，通过定义对象的属性和行为，以及对象之间的关系来描述问题的本质和解决方案。

Oo方法旨在通过模块化、重用性和灵活性等特点提高软件开发过程的效率和质量。

特点Oo方法具有以下特点：1. 封装性：将数据和操作封装在一个对象中，使得对象可以独立地进行操作和修改。

封装性保证了对象的数据安全性和代码的可维护性。

2. 继承性：通过继承，对象可以从其他对象中继承属性和行为。

继承性提供了代码重用的机制，减少了重复编写代码的工作量。

3. 多态性：不同的对象可以对同一消息做出不同的响应。

多态性增加了代码的灵活性和可扩展性。

原理Oo方法的运作基于以下原理：1. 抽象：将现实世界的问题转化为抽象的概念和模型。

通过抽象，可以将问题分解为更小的子问题，并定义对象的属性和行为。

2. 封装：将数据和操作封装在一个对象中，形成一个独立的实体。

封装提供了对象的访问控制与隔离，保护了对象的数据完整性。

3. 继承：通过继承，从已有的对象中派生新的对象，并继承其属性和行为。

继承实现了代码的重用，提高了软件的可维护性。

4. 多态：不同的对象可以对相同的消息做出不同的响应。

多态使得对象之间的交互更加灵活，增强了代码的可扩展性。

实际应用Oo方法在软件开发过程中得到了广泛的应用。

以下是几个实际应用的示例：1. 面向对象编程语言：Java、C++、Python等编程语言都采用了面向对象的方法。

开发人员使用这些语言来实现面向对象的软件系统。

2. 软件开发过程：Oo方法提供了一种结构化的方法来开发软件。

面向对象方法与结构化方法比较答：分析是问题抽象 (做什么)，设计是问题求解 (怎么做)，实现是问题的解 (结果)。

在问题抽象阶段，结构化方法面向过程，按照数据变换的过程寻找问题的结点，对问题进行分解。

因此，与面向对象方法强调的对象模型不同，描述数据变换的功能模型是结构化方法的重点。

如果问题世界的功能比数据更复杂或者更重要，那么结构化方法仍然应是首选的方法学。

如果数据结构复杂且变换并不多，那么如以过程主导分析和设计，一旦有系统变更就会给下游开发带来极大混乱。

由于对过程的理解不同，面向过程的功能细分所分割出的功能模块有时会因人而异。

而面向对象的对象细分，从同一问题领域的对象出发，不同人得出相同结论的比率较高。

在设计上，结构化方法学产生自顶向下、结构清晰的系统结构。

每个模块有可能保持较强的独立性，但它往往与数据库结构相独立，功能模块与数据库逻辑模式间没有映射关系，程序与数据结构很难封装在一起。

如果数据结构复杂，模块独立性很难保证。

面向对象方法抽象的系统结构往往并不比结构化方法产生的系统结构简单，但它能映射到数据库结构中，很容易实现程序与数据结构的封装。

在软件工程基本原则中有一条“形式化原则”，即对问题世界的抽象结论应该以形式化语言 (图形语言、伪码语言等) 表述出来。

结构化方法可以用数据流图、系统结构图、数据辞典、状态转移图、实体关系图来进行系统逻辑模型的描述；而面向对象方法可以使用对象模型图、数据辞典、动态模型图、功能模型图。

其中对象模型图近似系统结构图与实体关系图的结合，动态模型图类似状态迁移图，功能模型图类似数据流图。

结构化方法三大模型：分析模型；设计模型；实现模型面向对象方法三大模型：对象模型；动态模型；功能模型等价划分的基本思想是什么？答：根据程序的输入特性，将程序的定义域划分为有限个等价区段—“等价类”，从等价类中选择出的用例具有“代表性”，即测试某个等价类的代表值就等价于对这一类其它值的测试。

第9章面向对象方法学一、填空题（10小题）1、对象具有状态，描述对象的状态用它的（）。

答案：属性值2、类具有属性，描述类的属性用（）。

答案：数据结构3、子类自动共享父类的属性和操作的机制称为（）。

答案：继承4、封装性是指所有软件部件内部都有明确的（）以及清楚的（）。

每个软件部件都有友好的（），软件部件的（）与（）分离。

答案：范围、外部边界、界面接口、内部实现、外部可访问性5、结构化方法的本质是（），其（）、可修改性和可重用性都比较差。

答案：功能分解、稳定性6、动态模型描述了系统的（）。

答案：动态行为7、类具有属性，它是对象的（）的抽象，用（）来描述类的属性。

答案：状态、数据结构8、动态模型描述了系统的（）结构。

答案：控制9、对象具有状态，对象用（）来描述它的状态。

答案：数据值10、在C++和C中有一个（）函数，可以使用这个过程来说明构成系统主要对象的那些类的实例。

答案：main（）二、单项选择题（20小题）1、在确定类时，所有（）是候选的类。

A、名词B、形容词C、动词D、代词答案：A2、面向对象软件技术的许多强有力的功能和突出的优点，都来源于把类组织成一个层次结构的系统，一个类的上层可以有父类，下层可以有子类，这种层次结构系统的一个重要性质是（），一个类获得其父类的全部描述（数据和操作）。

A、传递性B、继承性C、复用性D、并行性答案：B3、对象是面向对象开发方法的基本成分，每个对象可用它本身的一组（）和它可以执行的一组操作来定义。

A、服务B、参数C、属性D、调用答案：C4、面向对象开发方法子概念和表示上的一致性保证了分析和设计的（）过渡。

A、困难B、不容易C、平滑D、顺序答案：C5、以下说法正确的是（）。

A、组装结构可用来描述现实世界中的一般的抽象关系B、分类结构可用来描述现实世界中的类的组成的抽象关系C、面向对象的继承性是子类自动共享父类数据结构和方法的机制D、面向对象的唯一性是指将具有一致性的数据结构（属性）和行为（操作）的对象抽象成类答案：C6、与事件联系在一起的瞬时操作是（）。

面向对象方法课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解面向对象编程的基本概念，如类、对象、继承、封装和多态；2. 学生能掌握面向对象分析方法，能运用UML图进行简单的系统分析与设计；3. 学生能运用所学知识，编写简单的面向对象程序，解决实际问题。

技能目标：1. 学生能运用面向对象思想，进行问题分析，培养解决问题的能力；2. 学生能通过实践，掌握面向对象编程技巧，提高编程能力；3. 学生能通过团队协作，提高沟通与协作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对编程的兴趣，激发学习计算机科学的热情；2. 学生在学习过程中，培养耐心、细心和勇于克服困难的品质；3. 学生通过课程学习，认识到面向对象方法在软件开发中的重要性，增强专业认同感。

课程性质：本课程为计算机科学与技术专业的基础课程，旨在让学生掌握面向对象编程的基本方法，培养编程思维和解决问题的能力。

学生特点：学生已具备一定的编程基础，对面向对象编程有一定了解，但实际应用能力有待提高。

教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，强化实践环节，培养学生实际编程能力。

通过案例分析、讨论、实践等教学活动，使学生在掌握知识的同时，提高分析和解决问题的能力。

同时，关注学生的情感态度价值观培养，激发学习兴趣，增强专业认同感。

在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 面向对象基本概念：类、对象、属性、方法、构造函数、继承、封装、多态；2. 面向对象分析方法：用例分析、类图、对象图、顺序图、活动图；3. UML图的应用：类图、用例图、顺序图、状态图、活动图；4. 面向对象编程语言基础：Java、C++、Python等面向对象编程语言的语法特点；5. 面向对象程序设计：类的设计、对象的创建与使用、继承与多态的实现、封装原则；6. 面向对象程序实例分析：分析经典案例，如计算器、图书管理系统等；7. 面向对象编程实践：编写简单的面向对象程序，如学生信息管理系统、购物车等。