軟件工程3-對(duì)象模型課件

對(duì)象模型對(duì)象模型對(duì)象、屬性與方法面向?qū)ο蠓椒ǖ囊豒ML簡(jiǎn)介2面向?qū)ο蠖x：面向?qū)ο蠓椒ň褪菫橛?jì)算機(jī)軟件的創(chuàng)建提出的一個(gè)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?qū)ο蠓椒ǖ膸讉€(gè)基本特征：（1）客觀世界是由對(duì)象組成的。軟件工程專家PeterCodd和EdwardYourdon提出：面向?qū)ο?對(duì)象

+

分類

+繼承

+消息通信

（2）具有相同的數(shù)據(jù)和操作的對(duì)象可以歸并為一個(gè)類。

（3）類可以派生出子類，子類繼承父類全部特征。

（4）對(duì)象之間通過消息傳遞互相聯(lián)系。對(duì)象、屬性與方法4客戶對(duì)象發(fā)送消息給服務(wù)對(duì)象，調(diào)用服務(wù)對(duì)象的方法對(duì)象不會(huì)接受任意的消息傳遞對(duì)象可接受的消息通常被定義為該對(duì)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(duì)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(duì)象、服務(wù)對(duì)象以及消息傳遞

對(duì)象通過發(fā)送消息互相通信。

客戶對(duì)象(ClientObject):發(fā)送消息并請(qǐng)求服務(wù)。

服務(wù)對(duì)象(ServerObject):提供服務(wù)并返回結(jié)果。7對(duì)象接口接口是一個(gè)軟件對(duì)象所能提供的所有功能屬性（服務(wù)）的集合。接口中的方法定義了服務(wù)對(duì)象所能實(shí)現(xiàn)的各種“服務(wù)”。這些方法（或服務(wù)）的產(chǎn)生以及命名，都必須遵循使用該服務(wù)的客戶對(duì)象的需求。“On-demand”設(shè)計(jì)—應(yīng)該從客戶對(duì)象的需求中“提取”服務(wù)對(duì)象類的接口以及各方法的具體實(shí)現(xiàn)，而不是向客戶對(duì)象“推送”我們認(rèn)為這個(gè)服務(wù)對(duì)象類應(yīng)該提供的功能。8軟件模塊(SoftwareModule)軟件模塊9軟件模塊&軟件對(duì)象對(duì)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(dǎo)致錯(cuò)誤的發(fā)生10對(duì)象職責(zé)(1)11面向?qū)ο蟮年P(guān)鍵特征就是職責(zé)的概念，即一個(gè)對(duì)象為其它對(duì)象所承擔(dān)的職責(zé)。所有對(duì)象的職責(zé)描述了整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

面向?qū)ο蟮钠渌匦?，如封裝、多態(tài)等，則是對(duì)象自身所具有的特性。對(duì)象職責(zé)(2)12確定對(duì)象應(yīng)該知道什么(狀態(tài))以及應(yīng)該做什么(行為)的過程，稱為職責(zé)分配。對(duì)象的主要職責(zé)：“知道”型職責(zé)（knowing）：數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)或?qū)ο髮傩浴白觥毙吐氊?zé)（doing）：用“方法”來實(shí)現(xiàn)具體算法“交流”型職責(zé)（communicating）：通過發(fā)送消息與其他對(duì)象進(jìn)行通信對(duì)象關(guān)系(1)繼承（Inheritance）是一個(gè)類從一個(gè)基類中繼承所有的元素；而組合（Composition）是一個(gè)類中包含另一個(gè)類的引用。DerivedClassB+operation()BaseClassA+operation()CompositionInheritanceDerivedClassB+operation()BaseClassA+operation()1314這些關(guān)系又可以進(jìn)一步細(xì)化為：

Is-a

關(guān)系:一個(gè)類“繼承”另一個(gè)稱之為基類、父類或者超類的類。

Has-a關(guān)系:一個(gè)類“包含”另一個(gè)類。--

組合

--

聚合

Uses-a關(guān)系:一個(gè)類“使用”另一個(gè)類。

Creates

關(guān)系:一個(gè)類“創(chuàng)建”另一個(gè)類。對(duì)象關(guān)系(2)通過繼承和組合實(shí)現(xiàn)重用和擴(kuò)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