《软件工程》课件 第9章面向对象方法引论

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9.2 启发规则
3．设计简单的类
应该尽量设计小而简单的类，以便于开发和管理。当类比较 庞大的时候，要记住它的所有服务是非常困难的。为保持类的 简单，应该注意以下几点。 ➢ （1）避免包含过多的属性
属性过多通常表明这个类过分复杂了，它所完成的功能可能太多了。
➢ （2）有明确的定义
为了使类的定义明确，分配给每个类的任务应该简单，最好能用一 两个简单语句描述它的任务。
➢ （1）交互耦合
如果对象之间的耦合通过消息连接来实现，则这种耦合就是交互耦合。 为使交互耦合尽可能松散，应该遵守下述准则。
• ◇ 尽量降低消息连接的复杂程度。应该尽量减少消息中包含的参数个数，降低参数的复 杂程度。
• ◇ 减少对象发送（或接收）的消息数。Βιβλιοθήκη 2021/1/176
9.1 面向对象设计的准则
使用面向对象方法开发软件时，在分析与设计之间并没有明确的分界线， 对于问题域子系统来说，情况更是如此。
通过面向对象分析所得出的问题域精确模型，为设计问题域子系统奠定 了良好的基础，建立了完整的框架
使用面向对象方法学开发软件，能够保持问题域组织框架的稳定性，从 而便于追踪分析、设计和编程的结果。在设计与实现过程中所做的细 节修改（如增加具体类，增加属性或服务），并不影响开发结果的稳 定性，因为系统的总体框架是基于问题域的。
➢ （2）类内聚
设计类的原则是，一个类应该只有一个用途，它的属性和服务应 该是高内聚的。类的属性和服务应该全都是完成该类对象的任务所必 需的，其中不包含无用的属性或服务。
➢ （3）一般/特殊内聚
设计出的一般/特殊结构，应该符合多数人的概念，更准确地说， 这种结构应该是对相应的领域知识的正确抽取。

面向对象的方法
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② 结构化方法论
传统方法论只关注程序的流程，程序结构没有得到有效的 解决，更没有意识到需求分析和软件结构设计的重要性， 这个阶段的导致软件危机的时期；主要问题是程序（微观） 的质量、效率、可维护性问题；
结构化程序设计技术，即把程序结构规范成了顺序的、判 断分支的和循环的三种基本的结构。解决了程序结构问题， 使得程序的质量和编程效率有了很大的提高，同时，使得 程序的可维护性得到了提高。
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软件结构问题
面 向 对 象 的 方 法
程序结构问题
解决软件结 构问题
面向对象的 思想
面向对象的 程序设计方 法，解决程 序结构问题
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3. 什么是方法论？
一般认为，方法论指的是做事或思考问题的思维模式、策略、步骤、 行动准则。
没有思想的方法、工具和技术的运用，是永远不得要领，也体会不 到某种方法的魅力的。
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5. 有哪些方法论？
在软件工程实践中，不同时期都有应用成熟的方法论，下面就简单 介绍这些方法论，最后，重点介绍面向对象的方法论。
① 传统方法论 ② 结构化方法论 ③ 信息建模方法 ④ 面向对象方法论
为了提高开发效率、提高质量和可维护性，首先要遇到 的是解决程序设计与实现问题（程序结构与实现问题， 是微观的）
宏观层面，解决软件系统结构问题
软件系统结构与程序结构不是一个概念，需求分析与系 统设计主要解决的是软件结构问题，属宏观层面。

例：发货单类的属性“管理员”的描述形式为： －管理员：String=“未定”
3. 定义服务（方法）
UML描述操作的语法格式：
可见性 操作名（参数表）：返回值类型{性质串}
参数的语法：
参数名：类型名＝默认
－Show(x:integer=0, y :integer, z :integer)：integer
基本概念之继承
• 电视和DVD都要遥控器，但里面的按键不同，功 能也有不同，但是它们都是用来遥控的，所以我 抽象出一个抽象父类，抽象的功能就是遥控，而 电视的遥控器和DVD的遥控器就是继承了抽象父 类的遥控功能，至于怎么遥控由具体的子类来实 现，这就是继承的思想。
基本概念
• 当一个类从多个父类继承时，我们称之为 “多重继承”。
9.4 面向对象建模（掌握）
用面向对象方法开发软件，通常需要建立三
种形式的模型，它们分别是：
（1）对象模型：描述系统的数据结构；
（2）动态模型：描述系统的控制结构；
（3）功能模型：描述系统的功能。
3种模型必不可少，其重要程度不同，对象模型是最 基本、最重要的。
9.4 对象模型（描述系统的静态结构）
课题组
*
成员
1…*
教师
图9.10 共享聚集示例
2）组合聚集
部分类完全隶属于整体类，部分与整体共存，整体不存
在了部分也随之消失。
例子：
教材
包含
1+
封面
前言
目录
章
1+ 节
包含
习题
描绘教材结构的对象模型（组合聚集）
3. 泛化（继承）
1）普通泛化
抽象类：描述子类
的公共属性和行为，

面向对象的方法是一种运用对象、类、继承、 封装、聚合、消息传送、多态性等概念来构造系 统的软件开发方法。
9.1.1 面向对象方法学的要点
什么是面向对象 根据Coad和Yourdon的定义，按照以下4个概念 设计和实现的系统，称为是面向对象的。 面向对象=对象 (object)
+类 (classification) +继承(inheritance) +通信 (communication with messages)
一组数据和方法。 (3) 按照子类(或称为派生类)与父类(或称为基类)的关系，把
若干个对象类组成一个层次结构的系统(也称为类等级)。 (4) 对象彼此之间仅能通过传递消息互相联系。
面向对象=对象 (object) +类 (classification) +继承(inheritance) +通信 (communication with messages)
9.2 面向对象的概念
理解面向对象的基本概念对于学习和掌握面向对象的开 发方法是十分重要的。
第9章 面向对象方法学引论
传统方法数 据与过程是 分离的
对象把数据 和处理数据 的方法封装 成一个单元
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传统方法 系统是过程的集合 过程与数据实体交互 过程接受输入并产生输出
面向对象方法 系统是交互对象的集合 对象与人或其他对象交互 对象发送与响应消息
第9章 面向对象方法学引论
第9章 面向对象方法学引论
传统的软件工程方法是面向过程的，将数据和 处理过程分离，求解过程是先对应用领域（问题 空间）进行分析，建立起问题空间的逻辑模型， 再通过一系列复杂的转换和算法，构造计算机系 统，获得解空间。