面向對象的方法

第10章面對對象的方法面對對象的方法是今后軟件開發(fā)方法的主流。學習本章，最好是學過面對對象程序設計語言，這樣可以對對象、類、類的層次結構、方法、消息等概念更簡潔理解。本章總的要求是，把握面對對象的基本思想、基本概念、基本原理，把握三種模型的基本概念和構造方法，把握面對對象的分析、設計和實現(xiàn)的過程。面對對象的基本概念1、什么面對對象?首先了解幾個概念:1、對象：對象是人們要進行討論的任何事物。詳細一點講就是討論對象。它可以是有形實體，也可以是作用、大事、性能說明等，當然，假如女伴侶成為你討論的對象時，對象也可以是你的女伴侶。2、對象的狀態(tài)和行為：對象有自身的狀態(tài)，比如你的女伴侶有她的姓名（叫小麗）、年齡（22歲）、工作單位等。對象還有操作，用于轉變對象的狀態(tài)，對象及其操作就是對象的行為，比如"小麗.跳槽到（某公司）"這個行為將使她的工作單位這個狀態(tài)發(fā)生變化。3、類：具有相同或相像性質的對象的抽象就是類。如桃樹、李樹、樟樹等是詳細的樹，抽象之后得到"樹"這個類。類具有屬性，屬性是狀態(tài)的抽象，如一棵李樹的高度是3米，樟樹是10米，樹則抽象出一個屬性"高度"。類具有操作，它是對象行為的抽象。4、類的結構：有兩種，一種是"一般-詳細"結構,如植物、樹都是類，它們之間是抽象到詳細的關系，即樹是一種（isa）植物。還有一種就是"整體-部分"結構，如計算機是類、CPU也是類，則計算機與CPU之間就是整體與部分的關系。5、消息和方法：對象之間進行通信的構造叫做消息，比如小麗是一個對象,上司發(fā)出一個消息：小麗.出差到（深圳）。這樣，相應的對象接收到這個消息就會賜予響應，在這個消息中，小麗是對象名，出差到就是方法名，深圳就是參數(shù)。在類中操作的實現(xiàn)過程叫做方法。上面的出差到（某地）這個方法如何實現(xiàn)呢，就是買車票，乘車到某地。這個過程就是方法。總之，面對對象這種思想很符合人們觀看世界的自然思想。在許多時候我們可以用自然的觀點去理解面對對象。2、面對對象的特征有四點：對象唯一性、分類性、繼承性和多態(tài)性。3、面對對象的要素：抽象、封裝性、共享性4、面對對象技術強調的是對象結構而不是程序結構。5＞面對對象的開發(fā)方法主要有以下幾種：Coad方法、Booch方法、0MT方法和OOSE方法，最新的統(tǒng)一建模語言UML則不僅統(tǒng)一了Booch方法，0MT方法、OOSE方法，而且對其作了進一上的進展，最終統(tǒng)一為大眾所接受的標準建模語B。二、面對對象的模型（簡潔應用）面對對象的模型包括三個,它們分別是：描述系統(tǒng)數(shù)據(jù)結構的對象模型、描述系統(tǒng)掌握結構的動態(tài)模型和和描述系統(tǒng)功能的功能模型。這三種模型都涉及到數(shù)據(jù)、掌握和操作等共同的概念，只是每種模型描述的側重點不同。這三種模型從三個不同但又親密相關的角度模擬目標系統(tǒng)，它們各自從不同的側面反映了系統(tǒng)的實質性內(nèi)容，綜合起來則全面反映了對目標系統(tǒng)的需求。1、對象模型：它表示了靜態(tài)的、結構化的系統(tǒng)數(shù)據(jù)性質，描述了系統(tǒng)的靜態(tài)結構，它是從客觀世界實體的對象關系角度來描述，表現(xiàn)了對象的相互關系。該模型主要關系的是系統(tǒng)中對象的結構、屬性和操作，使用了對象圖的工具來刻畫，它是分析階段三個模型的核心，也是其他兩個模型的框架。涉及及的概念有，對象和類、關聯(lián)和鏈。2、動態(tài)模型：是與時間和變化有關的系統(tǒng)性質。該模型描述了系統(tǒng)的掌握結構，它表示了瞬時的、行為化的系統(tǒng)掌握性質，它關系的是系統(tǒng)的掌握，操作的執(zhí)行挨次，它從對象的大事和狀態(tài)的角度動身，表現(xiàn)了對象的相互行為。該模型描述的系統(tǒng)屬性是觸發(fā)大事，大事序列、狀態(tài)、大事與狀態(tài)的組織。使用狀態(tài)圖作為描述工具。涉及的重要概念是大事、狀態(tài)、操作等。3、功能模型：描述了系統(tǒng)的全部計算。功能模型指動身生了什么，動態(tài)模型確定什么時候發(fā)生，而對象模型確定發(fā)生的客體。功能模型表明一個計算如何從輸入值得到輸出值，它不考慮所計算的次序。功能模型由多張數(shù)據(jù)流圖組成。數(shù)據(jù)流圖說明數(shù)據(jù)流是如何從外部輸入、經(jīng)過操作和內(nèi)部存儲輸出到外部的。功能模型也包括對象模型中值的約束條件。功能模型說明對象模型中操作的含義、動態(tài)模型中動作的意義以及對象模型中約束的意義。相關的概念有：數(shù)據(jù)流圖中的處理、數(shù)據(jù)流、動作對象、數(shù)據(jù)存儲對象等。三、面對對象的分析(簡潔應用)面對對象分析的目的是對客觀世界的系統(tǒng)進行建模。分析問題有三種用途:用來明確問題需求;為用戶和開發(fā)人員供應明確需求;為用戶和開發(fā)人員供應一個協(xié)商的基礎，作為后繼的設計和實現(xiàn)的框架。通過分析，建立對象模型、動態(tài)模型和功能模型。四、面對對象的設計(領悟)1、面對對象設計的準則：(1)模塊化:對象就是模塊，它是把數(shù)據(jù)結構和操作這些數(shù)據(jù)的方法緊密地結合在一起所構成的模塊。(2)抽象：包括過程抽象、數(shù)據(jù)抽象、規(guī)格說明抽象及參數(shù)化抽象等。(3)信息隱藏：在面對對象方法中，信息隱藏通過對象的封裝性來實現(xiàn)。(4)低耦合：低耦合是設計的一個重要標準，應當避開對象之間的高耦合，強調對象間的低耦合。(5)高內(nèi)聚：在面對對象設計中存在三種內(nèi)聚：操作內(nèi)聚、類內(nèi)聚及一般-詳細內(nèi)聚，緊密的繼承耦合與高度的一般一詳細內(nèi)聚是全都的。2、面對對象設計的啟發(fā)規(guī)章：(1)設計結果應當清楚易懂(2)一般一詳細結構的深度應適當(3)設計簡潔的類(4)使用簡潔的合同(5)使用簡潔的操作(6)把設計變動減至最小五、面對對象的實現(xiàn)(領悟)面對對象實