軟件工程3-對象模型課件

對象模型對象模型對象、屬性與方法面向對象方法的要素UML簡介2面向對象定義：面向對象方法就是為計算機軟件的創(chuàng)建提出的一個模型化世界的抽象方法，它可以幫助我們更好地理解和探索世界。面向對象方法的幾個基本特征：（1）客觀世界是由對象組成的。軟件工程專家PeterCodd和EdwardYourdon提出：面向對象=對象

+

分類

+繼承

+消息通信

（2）具有相同的數(shù)據(jù)和操作的對象可以歸并為一個類。

（3）類可以派生出子類，子類繼承父類全部特征。

（4）對象之間通過消息傳遞互相聯(lián)系。對象、屬性與方法4客戶對象發(fā)送消息給服務對象，調(diào)用服務對象的方法對象不會接受任意的消息傳遞對象可接受的消息通常被定義為該對象的一組“方法”。(或者說是，函數(shù)、操作、過程、子程序)Object:ATMmachinemethod-1:Acceptcardmethod-2:Readcodemethod-3:Takeselection5對象接口接口（Interface）:

“方法聲明(MethodSignature)”的集合。MethodSignature:name,parameters,parametertypes,returntypemethod-1method-2method-3InterfaceObjecthidesitsstate(attributes).Theattributesareaccessibleonlythroughtheinterface.6客戶對象、服務對象以及消息傳遞

對象通過發(fā)送消息互相通信。

客戶對象(ClientObject):發(fā)送消息并請求服務。

服務對象(ServerObject):提供服務并返回結果。7對象接口接口是一個軟件對象所能提供的所有功能屬性（服務）的集合。接口中的方法定義了服務對象所能實現(xiàn)的各種“服務”。這些方法（或服務）的產(chǎn)生以及命名，都必須遵循使用該服務的客戶對象的需求?！癘n-demand”設計—應該從客戶對象的需求中“提取”服務對象類的接口以及各方法的具體實現(xiàn)，而不是向客戶對象“推送”我們認為這個服務對象類應該提供的功能。8軟件模塊(SoftwareModule)軟件模塊9軟件模塊&軟件對象對象封裝數(shù)據(jù)Methods(behavior)Attributes/data(state)SoftwareObject1Subprograms(behavior)Data(state)軟件模塊只是子程序塊和數(shù)據(jù)的一種松散組合SoftwareModule2SoftwareModule3SoftwareModule1SoftwareObject2SoftwareObject3數(shù)據(jù)的“交叉”訪問常常導致錯誤的發(fā)生10對象職責(1)11面向對象的關鍵特征就是職責的概念，即一個對象為其它對象所承擔的職責。所有對象的職責描述了整個系統(tǒng)的設計。

面向對象的其他特性，如封裝、多態(tài)等，則是對象自身所具有的特性。對象職責(2)12確定對象應該知道什么(狀態(tài))以及應該做什么(行為)的過程，稱為職責分配。對象的主要職責：“知道”型職責（knowing）：數(shù)據(jù)的存儲或對象屬性“做”型職責（doing）：用“方法”來實現(xiàn)具體算法“交流”型職責（communicating）：通過發(fā)送消息與其他對象進行通信對象關系(1)繼承（Inheritance）是一個類從一個基類中繼承所有的元素；而組合（Composition）是一個類中包含另一個類的引用。DerivedClassB+operation()BaseClassA+operation()CompositionInheritanceDerivedClassB+operation()BaseClassA+operation()1314這些關系又可以進一步細化為：

Is-a

關系:一個類“繼承”另一個稱之為基類、父類或者超類的類。

Has-a關系:一個類“包含”另一個類。--

組合

--

聚合

Uses-a關系:一個類“使用”另一個類。

Creates

關系:一個類“創(chuàng)建”另一個類。對象關系(2)通過繼承和組合實現(xiàn)重用和擴展15Whatis

UML?PicturesorviewsofanOO

systemProgramminglanguagesarenotabstractenoughforOOdesignUMLisanopenstandard;lotsofcompaniesuse

itWhatislegal

UML?Adescriptivelanguage:rigidformalsyntax(like

programming)Aprescriptivelanguage:shapedbyusageand

conventionIt'sokaytoomitthingsfromUMLdiagramsifthey

aren'tneededby

team/supervisor/instructorUML:UnifiedModeling

LanguageUnionofMany

LanguagesUsecase

diagramsClass

diagramsObject

diagramsSequence

diagramsCollaboration

diagramsStatechart

diagramsActivity

diagramsComponent

diagramsDeployment

diagrams? ….Averybig

language!Usesfor

UMLAsasketch:tocommunicateaspectsof

systemForwarddesign:doingUMLbefore

codingBackwarddesign:doingUMLaftercodingas

documentationOftendoneonwhiteboardor

paperUsedtogetroughselective

ideasAs

a

blueprint:acompletedesigntobe

implementedSometimesdonewithCASE(Computer-AidedSoftwareEngineering)

toolsAsa

progr