第八章 面向对象的系统开发方法

第八章面向对象的设计方法本章采用基于UML的面向对象设计方法的将分析模型转换为设计模型。

如第五章所述，面向对象的分析模型主要由顶层架构图、用例与用例图、领域概念模型构成；设计模型则包含以包图表示的软件体系结构图、以交互图表示的用例实现图、完整精确的类图、针对复杂对象的状态图和用以描述流程化处理过程的活动图等。

为完成这一转换过程，设计人员必须处理以下任务：（1）针对分析模型中的用例，设计实现方案。

实现方案用UML交互图表示。

（2）设计技术支撑设施。

在大型软件项目中，往往需要一些技术支撑设施来帮助业务需求层面的类或子系统完成其功能。

这些设施本身并非业务需求的一部分，但却为多种业务需求的实现提供公共服务。

例如，数据的持久存储服务、安全控制服务和远程访问服务等。

在面向对象设计中，需要研究这些技术支撑设施的实现方式以及它们与业务需求层面的类及子系统之间的关系。

（3）设计用户界面。

（4）针对分析模型中的领域概念模型以及第（2）、（3）两个步骤引进的新类，完整、精确地确定每个类的属性和操作，并完整地标示类之间的关系。

此外，为了实现软件重用和强内聚、松耦合等软件设计原则，还可以对前面形成的类图进行各种微调，最终形成足以构成面向对象程序设计的基础和依据的详尽类图。

面向对象的软件设计过程如图8-1-1所示。

图8-1-1 面向对象的软件设计过程第一节设计用例实现方案UML 的交互图（顺序图、协作图）适于用例实现方案的表示。

因此，本节首先介绍交互图的语言机制，然后探讨用例实现方案的设计方法。

该设计方法包含如下3个步骤：（1）提取边界类、实体类和控制类；（2）构造交互图；（3）根据交互图精华类图。

一、顺序图顺序图用来描述对象之间动态的交互关系，着重表现对象间消息传递的时间顺序。

在顺序图中，参与交互的对象位于顶端的水平轴上，垂直轴表示时间，时间推移的方向是自上而下的。

顺序图中的对象一般以“对象名：类名”的方式标识，但也可以仅采用缩写形式“对象名”或者“：类名”。

第8章面向对象的系统开发方法【本章导读】本章将介绍面向对象的系统开发方法，供读者理解和学习面向对象系统开发过程与方法。

本章首先介绍了面向对象方法和统一建模语言基础知识；其次，介绍面向对象系统开发的过程、模型与技术；接着，结合高校公修课选课系统的例子，进行业务事件分析、建立用例模型、类图和交互图，实现面向对象的系统建模与设计。

【本章要点】●面向对象方法与统一建模语言概述●面向对象系统开发过程、模型与技术●业务事件分析原理与方法●用例建模●类图的构建●交互模型的构建面向对象方法（OOM，Object-Oriented Method）是由面向对象程序设计（OOP，Object Oriented Programming）方法发展起来的。

1967年挪威计算中心的Kisten Nygaard和Ole Johan Dahl开发了Simula67语言，它提供了比子程序更高一级的抽象和封装，引入了数据抽象和类的概念，它被认为是第一个面向对象语言。

真正的面向对象程序设计还是由Alan Keyz主持设计的Smalltalk语言奠定基础的，“面向对象”词语也是在Smalltalk语言中最先提出的。

20世纪70年代初，Palo Alto研究中心的Alan Kay所在的研究小组开发出Smalltalk语言，“面向对象”词语也是在Smalltalk语言中最先提出的，，如：C+ +，Object-C，CLOS，Eiffel等。

20世纪80年代起，人们基于以往巳提出的有关信息隐蔽和抽象数据类型等概念，以及由Modula2、Ada和Smalltalk等语言所奠定的基础，再加上客观需求的推动，进行了大量的理论研究和实践探索，不同类型的面向对象语言（如：Object-C、Eiffel、Smalltalk-80、CLOS、Object-Pascal、C++、等）发展起来。

Sun Microsystems公司于1995年推出面向对象的程序设计语言Java，伴随着互联网的迅猛发展，Java逐渐成为重要的网络编程语言。