談軟件工程中的面向?qū)ο筌浖O(shè)計(jì)

1、談軟件工程中的面向?qū)ο筌浖O(shè)計(jì)談軟件工程中的面向?qū)ο筌浖O(shè)計(jì)摘要本文軟件從工程學(xué)習(xí)的角度,概括的闡述了面向?qū)ο筌浖O(shè)計(jì)的特點(diǎn)、步驟、原那么等方面的內(nèi)容。關(guān)鍵詞面向?qū)ο?軟件設(shè)計(jì);D中圖分類號(hào)TP311.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1674-6708(2022)22-0220-02論文聯(lián)盟.Ll.Thebjet-rientedSftareDesigninSftareEngineeringSNGAilinAbstratFrtheviefsftareengineeringlearning,thispapergenerallyintrduetheharateristisfbjet-rientedsftare

2、design,anditsstepsandpriniples,et.Keyrdsbjet-riented;SftareDesign;D隨著20世紀(jì)80年代末面向?qū)ο蠹夹g(shù)的興起,傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法不能滿足現(xiàn)代軟件工程的需要,學(xué)習(xí)軟件工程必需要重視面向?qū)ο蟮能浖O(shè)計(jì)。1面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)概述面向?qū)ο?,bjetedriented)方法是1979年以后開(kāi)展起來(lái)的,它是一種系統(tǒng)的軟件方法學(xué)。有學(xué)者認(rèn)為面向?qū)ο蠹夹g(shù)與方法包括面向?qū)ο蠓治?、面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)、面向?qū)ο缶幊獭⒚嫦驅(qū)ο鬁y(cè)試和面向?qū)ο缶S護(hù)5個(gè)階段。面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)(D,bjetedrientedDesign)并不是指用一種詳細(xì)語(yǔ)言去直接編寫(xiě)代碼,而是建立在前期的面向

3、對(duì)象分析建模根底上,主要考慮如何實(shí)現(xiàn)問(wèn)題,焦點(diǎn)從問(wèn)題空間轉(zhuǎn)到解空間,著重完成各種不同層次的模塊設(shè)計(jì)。但是有一點(diǎn)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)有很大區(qū)別,面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)和分析沒(méi)有明顯的分界限,二者采用一樣的符號(hào)表示,它們往往反復(fù)迭代地進(jìn)展。設(shè)計(jì)對(duì)分析模型進(jìn)展調(diào)整并補(bǔ)充與實(shí)現(xiàn)有關(guān)的局部,形成面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模型。2面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)過(guò)程2.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)確定實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的策略和目的系統(tǒng)的高層構(gòu)造,要將系統(tǒng)分解為假設(shè)干子系統(tǒng),在定義和設(shè)計(jì)子系統(tǒng)時(shí)應(yīng)使其具有良好的接口,通過(guò)接口和系統(tǒng)的其余局部通信。主要步驟有:劃分子系統(tǒng),確定需要并發(fā)運(yùn)行的子系統(tǒng)并分配處理器,描繪子系統(tǒng)之間的通信,確定系統(tǒng)資源的管理和控制,確定人機(jī)交互構(gòu)件,選擇實(shí)現(xiàn)

4、數(shù)據(jù)管理和任務(wù)管理的根本策略。2.2對(duì)象設(shè)計(jì)面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)階段是擴(kuò)大、完善和細(xì)化對(duì)象模型的過(guò)程,設(shè)計(jì)類中的效勞、實(shí)現(xiàn)效勞的算法是面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的重要任務(wù),還要設(shè)計(jì)類的關(guān)聯(lián)、借口形式及進(jìn)展設(shè)計(jì)的優(yōu)化。一般步驟是:對(duì)象描繪,設(shè)計(jì)類中的效勞,設(shè)計(jì)類的關(guān)聯(lián),鏈屬性的實(shí)現(xiàn),設(shè)計(jì)的優(yōu)化。2.3領(lǐng)域?qū)ο笤O(shè)計(jì)D階段的一個(gè)重要內(nèi)容是實(shí)現(xiàn)角度對(duì)領(lǐng)域模型做補(bǔ)充或修改。例如,增添、合并或分解類對(duì)象,調(diào)整繼承關(guān)系等等。領(lǐng)域?qū)ο笤O(shè)計(jì)一般包括:調(diào)整需求,復(fù)用已有的組建,引入父類、分組管理領(lǐng)域類,增添一般化類以建立協(xié)議,調(diào)整A模型,設(shè)計(jì)復(fù)審。3面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的原那么3.1單一職責(zé)原那么就一個(gè)類而言,應(yīng)該僅有一個(gè)引起它的變化的原因。

5、最有效類的職責(zé)簡(jiǎn)單而且集中,防止一樣的職責(zé)分散到不同的類之中,防止一個(gè)類承當(dāng)過(guò)多的職責(zé)減少類之間的耦合當(dāng)需求變化時(shí),只修改一個(gè)地方。3.2開(kāi)放封閉原那么包含兩個(gè)要點(diǎn):一種可變性不應(yīng)當(dāng)散落在代碼的很多角落里,而應(yīng)當(dāng)被封裝到一個(gè)對(duì)象里面。同一種可變性的不同表象意味著同一個(gè)繼承等級(jí)構(gòu)造中的詳細(xì)子類。換言之,指當(dāng)需求改變時(shí)設(shè)計(jì)人員擴(kuò)展模塊增加新功能,而不需要改動(dòng)原來(lái)的代碼。3.3Liskv交換原那么LSPLSP是主要針對(duì)繼承的設(shè)計(jì)原那么,所有派生類的行為功能必須和客戶程序?qū)ζ浠愃谕谋３忠恢隆：?jiǎn)單的說(shuō),假如一個(gè)軟件實(shí)體使用的是基類的話那么也一定適用于子類,但反過(guò)來(lái)的代換不成立。3.4依賴倒置原那么

6、DIPIDP原那么規(guī)定:1)高層模塊不應(yīng)依賴于底層模塊,兩者都應(yīng)該依賴于抽象;2)抽象不應(yīng)該依賴于細(xì)節(jié),細(xì)節(jié)應(yīng)該依賴于抽象。3.5接口隔離原那么ISP從客戶的角度來(lái)說(shuō):一個(gè)類對(duì)另外一個(gè)類的依賴性應(yīng)當(dāng)是建立在最小的接口上的。假如客戶端只需要某一些方法的話,那么就應(yīng)當(dāng)向客戶端提供這些需要的方法,而不要提供不需要的方法。提供接口意味著向客戶端承諾,過(guò)多的承諾會(huì)給系統(tǒng)的維護(hù)造成不必要的負(fù)擔(dān)。4面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的軟件4.1設(shè)計(jì)軟件概述20世紀(jì)80年代以來(lái),出現(xiàn)了幾十種支持軟件開(kāi)發(fā)的面向?qū)ο蠓椒āＦ渲?Bh,ad/Yurdn、T和Jabsn的方法在面向?qū)ο筌浖_(kāi)發(fā)界得到了廣泛的認(rèn)可。目前主要使用的是統(tǒng)一建模語(yǔ)

7、言UL(UnifieddelingLanguage)進(jìn)展建模,該方法結(jié)合了Bh、T和Jabsn方法的優(yōu)點(diǎn),統(tǒng)一了符號(hào)體系,并從其它的方法和工程理論中吸收了許多經(jīng)過(guò)實(shí)際檢驗(yàn)的概念和技術(shù)。UL1.1版本于1997年被G組織接納確定為基于面向?qū)ο蠹夹g(shù)的標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言。4.2詳細(xì)的設(shè)計(jì)模型第一,用例模型,它是從用戶的角度描繪系統(tǒng)需求。一般先將用例按優(yōu)先級(jí)分類,再區(qū)分用例在體系構(gòu)造方面的風(fēng)險(xiǎn)大小,最后對(duì)用例所需的工作量進(jìn)展估算。第二,靜態(tài)模型,它是描繪系統(tǒng)的元素,即元素間的關(guān)系,定義了類、對(duì)象和它們之間的關(guān)系及組件模型,可以使用用例圖、類圖、包圖、對(duì)象圖、構(gòu)件圖、部署圖等。第三,動(dòng)態(tài)模型,它描繪系統(tǒng)隨時(shí)間

8、的推移發(fā)生的行為,可以使用的UL圖有狀態(tài)圖、順序圖、活動(dòng)圖、協(xié)作圖。第四,實(shí)現(xiàn)模型,它包括構(gòu)件圖和部署圖,它們描繪了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)時(shí)的一些特性。構(gòu)件圖顯示代碼本身的邏輯構(gòu)造;部署圖顯示系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的構(gòu)造。5面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)論文聯(lián)盟.Ll.我們?cè)陉P(guān)注面向?qū)ο笏枷脒M(jìn)展開(kāi)發(fā)的易維護(hù)、質(zhì)量高、效率高、易擴(kuò)展優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),也必須充分認(rèn)識(shí)其缺乏,尤其是關(guān)于效率的問(wèn)題。有研究者發(fā)現(xiàn),成功的操作系統(tǒng)沒(méi)有一個(gè)是使用面向?qū)ο笳Z(yǔ)言開(kāi)發(fā)的,成功的搜索引擎也是如此。由于比擬脫離底層,因此在一些嵌入式等跟硬件打交道較多的地方不太合適使用。因此,有評(píng)論認(rèn)為在效率極其關(guān)鍵、或者處理超大規(guī)模數(shù)據(jù)的情況下,面向?qū)ο笏枷牒翢o(wú)用途,面向過(guò)程的開(kāi)發(fā)才是最合適的。雖然面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)原那么上不依賴于特定的實(shí)現(xiàn)環(huán)境,但是實(shí)現(xiàn)結(jié)果和實(shí)現(xiàn)本錢(qián)卻在很大程度上取決于實(shí)現(xiàn)環(huán)境。因此,筆者認(rèn)為直接支持面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)范式的面向?qū)ο蟪绦蛘Z(yǔ)言、開(kāi)發(fā)環(huán)境及類庫(kù),對(duì)于面向?qū)ο髮?shí)現(xiàn)來(lái)說(shuō)是非常重要的,作為軟件工程的學(xué)習(xí)、研究人員有必要熟悉一門(mén)面向?qū)ο蟪绦蛘Z(yǔ)言。參考文獻(xiàn)1史濟(jì)民,等.軟件工程原理、方法與應(yīng)用.北京:高等教育出版社.2任紅衛(wèi).面向?qū)ο蠹夹g(shù)與軟件復(fù)用技術(shù)的關(guān)系J.電腦與信息,2022(5):77-78,81.3任勝蘭.面向?qū)ο蟮腁、D軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)分析J.忻州師