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第2章UML語(yǔ)言綜述第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)學(xué)習(xí)內(nèi)容UML的基本元素常用的UML元素分析UML的通用機(jī)制UML的擴(kuò)展機(jī)制第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素我們把可以在圖中使用的基本概念統(tǒng)稱為模型元素。模型元素使用有相關(guān)的語(yǔ)義和關(guān)于元素的正式定義,擁有確定的語(yǔ)句來(lái)表達(dá)準(zhǔn)確的含義來(lái)定義。模型元素在圖中用其相應(yīng)的元素符號(hào)表示。利用相關(guān)元素符號(hào)可以把模型元素形象直觀地表示出來(lái)。一個(gè)元素符號(hào)可以存在于多個(gè)不同類型的圖中。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素事物事物是對(duì)模型中最具有代表性的成分的抽象,描述了事物之間如何彼此關(guān)聯(lián)、相互依賴或作用的。事物是UML模型中面向?qū)ο蟮幕驹睾湍K,它們?cè)谀P椭袑儆陟o態(tài)部分。在UML中,定義了四種基本的面向?qū)ο蟮氖挛?,分別是結(jié)構(gòu)事物、行為事物、分組事物和注釋事物等。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素結(jié)構(gòu)事物

結(jié)構(gòu)事物是UML模型中的名詞部分,這些名詞往往構(gòu)成模型的靜態(tài)部分,負(fù)責(zé)描述靜態(tài)概念和客觀元素。在UML規(guī)范中,一共定義了七種結(jié)構(gòu)事物。這七種結(jié)構(gòu)事物分別是類、接口、協(xié)作、用例、主動(dòng)類、構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素類

UML中的類完全對(duì)應(yīng)于面向?qū)ο蠓治鲋械念?,它具有自己的屬性和操作。因而在描述的模型元屬中,也?yīng)當(dāng)包含類的名稱、類的屬性和類的操作。它和面向?qū)ο蟮念悡碛幸唤M相同屬性、相同操作、相同關(guān)系和相同語(yǔ)義的抽象描述。一個(gè)類可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)接口。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素接口接口由一組對(duì)操作的定義組成,但是它不包括對(duì)操作的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的描述。接口用于描述一個(gè)類或構(gòu)件的一個(gè)服務(wù)的操作集。它描述了元素的外部可見(jiàn)的操作。一個(gè)接口可以描述一個(gè)類或構(gòu)件的全部行為或部分行為。接口很少單獨(dú)存在,往往依賴于實(shí)現(xiàn)接口的類或構(gòu)件。

第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素協(xié)作協(xié)作用于對(duì)一個(gè)交互過(guò)程的定義,它是由一組共同工作以提供協(xié)作行為的角色和其它元素構(gòu)成的一個(gè)整體。通常來(lái)說(shuō),這些協(xié)作行為大于所有元素的行為的總合。一個(gè)類可以參與到多個(gè)協(xié)作中,在協(xié)作表現(xiàn)了系統(tǒng)構(gòu)成模式的實(shí)現(xiàn)第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素用例用例用于表示系統(tǒng)所提供的服務(wù),它定義了系統(tǒng)是如何被參與者所使用的,它描述的是參與者為了使用系統(tǒng)所提供的某一完整功能而與系統(tǒng)之間發(fā)生的一段對(duì)話。用例是對(duì)一組動(dòng)作序列的抽象描述。系統(tǒng)執(zhí)行這些動(dòng)作將產(chǎn)生一個(gè)對(duì)特定的參與者有價(jià)值而且可觀察的結(jié)果。用例可結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)中的行為事物,從而可視化地概括系統(tǒng)需求。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素主動(dòng)類主動(dòng)類的對(duì)象(也稱主動(dòng)對(duì)象)能夠有自動(dòng)的啟動(dòng)控制活動(dòng),因?yàn)橹鲃?dòng)對(duì)象本身至少擁有一個(gè)進(jìn)程或線程,每個(gè)主動(dòng)對(duì)象有由它自己的事件驅(qū)動(dòng)控制線程,控制線程與其他主動(dòng)對(duì)象并行執(zhí)行。被主動(dòng)對(duì)象所調(diào)用的對(duì)象是被動(dòng)對(duì)象。它們只在被調(diào)用時(shí)接受控制,而當(dāng)它們返回時(shí)將控制放棄。被動(dòng)對(duì)象被動(dòng)的等待其他對(duì)象向它發(fā)出請(qǐng)求這些對(duì)象所描述的元素的行為與其它元素的行為并發(fā)。主動(dòng)類的可視化表示類似于一般類的表示,特殊的地方在于其外框?yàn)榇志€。在許多UML工具中,主動(dòng)類的表示和一般類的表示并無(wú)區(qū)別。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素構(gòu)件構(gòu)件是定義了良好接口的物理實(shí)現(xiàn)單元,它是系統(tǒng)中系統(tǒng)中物理的、可替代的部件。它遵循且提供一組接口的實(shí)現(xiàn),每個(gè)構(gòu)件體現(xiàn)了系統(tǒng)設(shè)計(jì)中特定類的實(shí)現(xiàn)。良好定義的構(gòu)件不直接依賴于其他構(gòu)件而依賴于構(gòu)件所支持的接口。在這種情況下,系統(tǒng)中的一個(gè)構(gòu)件可以被支持正確接口的其他構(gòu)件所替代。在每個(gè)系統(tǒng)中都有不同類型的部署構(gòu)件,如JavaBean、DLL、Applet和可執(zhí)行exe文件等。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)是系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)切實(shí)存在的物理對(duì)象,表示某種可計(jì)算資源,這些資源往往具有一定的存儲(chǔ)能力和處理能力。一個(gè)構(gòu)件集可以駐留在一個(gè)節(jié)點(diǎn)內(nèi),也可以從一個(gè)節(jié)點(diǎn)遷移到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)。一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以代表一臺(tái)物理機(jī)器,或代表一個(gè)虛擬機(jī)器節(jié)點(diǎn)。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素行為事物行為事物是指UML模型的相關(guān)動(dòng)態(tài)行為,是UML模型的動(dòng)態(tài)部分,它可以用來(lái)描述跨越時(shí)間和空間的行為。行為事物在模型中通常使用動(dòng)詞來(lái)進(jìn)行表示。例如“注冊(cè)”、“銷毀”等??梢园研袨槭挛飫澐譃閮深悾謩e是交互和狀態(tài)機(jī)。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素交互交互是指在特定的語(yǔ)境中,一組對(duì)象為共同完成一定任務(wù),而進(jìn)行的一系列消息交換而組成的動(dòng)作以及消息交換的過(guò)程中形成的消息機(jī)制。因此,在交互中不僅包括一組對(duì)象,還包括連接對(duì)象間的消息,以及消息發(fā)出的動(dòng)作形成的有序的序列和對(duì)象間的普通連接。交互的可視化表示主要通過(guò)消息來(lái)表示。

第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素狀態(tài)機(jī)狀態(tài)機(jī)是一個(gè)類對(duì)象所有的生命歷程模型,因此狀態(tài)機(jī)可用于描述一個(gè)對(duì)象或一個(gè)交互在其生命周期內(nèi)響應(yīng)時(shí)間所經(jīng)歷的狀態(tài)序列。當(dāng)對(duì)象探測(cè)到一個(gè)外部事件后,它依照當(dāng)前的狀態(tài)做出反應(yīng),這種反應(yīng)包括執(zhí)行一個(gè)相關(guān)動(dòng)作或轉(zhuǎn)換到一個(gè)新的狀態(tài)中去。單個(gè)類的狀態(tài)變化或多個(gè)類之間的協(xié)作過(guò)程都可以用狀態(tài)機(jī)來(lái)描述。利用狀態(tài)機(jī)可以精確地描述行為。

第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素分組事物

分組事物是UML對(duì)模型中的各種組成部分進(jìn)行事物分組的一種機(jī)制。我們可以把分組事物當(dāng)成是一個(gè)“盒子”,那么不同的“盒子”就存放不同的模型,從而模型在其中被分解。目前只有一種分組事物,即包(package)。UML通過(guò)包(package)這種分組事物來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)模型的組織,包括對(duì)組成一個(gè)完整模型的所有圖形建模元素的組織。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素包包是一種在概念上的對(duì)UML模型中各個(gè)組成部分進(jìn)行分組的機(jī)制,它只存在于系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)階段。在包中可以包含有結(jié)構(gòu)事物、行為事物和分組事物。包的使用比較自由,我們可以根據(jù)自己的需要?jiǎng)澐窒到y(tǒng)中的各個(gè)部分,例如可以按外部Web服務(wù)的功能來(lái)劃分這些Web服務(wù)。包是用來(lái)組織UML模型的基本分組事物,它也有變體,如框架、模型和子系統(tǒng)等。

第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素注釋事物

注釋事物是UML模型的解釋部分,用于進(jìn)一步說(shuō)明UML模型中的其它任何組成部分。我們可以用注釋事物來(lái)描述、說(shuō)明和標(biāo)注整個(gè)UML模型中的任何元素。有一種最主要的注釋事物,我們稱為注解第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素注解

注解是依附于某個(gè)元素或一組建模元素之上,對(duì)這個(gè)或這一組建模元素進(jìn)行約束或解釋的簡(jiǎn)單注釋符號(hào)。注解的一般形式是簡(jiǎn)單的文本說(shuō)明。注解可以幫助我們更加詳細(xì)的解釋要說(shuō)明的模型元素所代表的內(nèi)容。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素關(guān)系UML模型是由各種事物以及這些事物之間的各種關(guān)系構(gòu)成的。關(guān)系是指支配、協(xié)調(diào)各種模型元素存在并相互使用的規(guī)則。UML中主要包含四種關(guān)系,分別是依賴、關(guān)聯(lián)、泛化和實(shí)現(xiàn)。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素

依賴關(guān)系:依賴關(guān)系指的是兩個(gè)事物之間的一種語(yǔ)義關(guān)系,當(dāng)其中一個(gè)事物(獨(dú)立事物)發(fā)生變化就會(huì)影響另外一個(gè)事物(依賴事物)的語(yǔ)義。

關(guān)聯(lián)關(guān)系:關(guān)聯(lián)關(guān)系是一種事物之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系,我們用它來(lái)描述一組鏈,鏈?zhǔn)菍?duì)象之間的連接。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的基本元素泛化關(guān)系:泛化關(guān)系是事物之間的一種特殊/一般關(guān)系,特殊元素(子元素)的對(duì)象可替代一般元素(父元素)的對(duì)象,也就是我們?cè)诿嫦驅(qū)ο髮W(xué)中常常提起的繼承。

實(shí)現(xiàn)關(guān)系:實(shí)現(xiàn)關(guān)系也是UML元素之間的一種語(yǔ)義關(guān)系,它描述了一組操作的規(guī)約和一組對(duì)操作的具體實(shí)現(xiàn)之間的語(yǔ)義關(guān)系。

第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析視圖UML是用模型來(lái)描述系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)或靜態(tài)特征以及行為或動(dòng)態(tài)特征的,它從不同的視角為系統(tǒng)的架構(gòu)建模形成系統(tǒng)的不同視圖(View)。在UML中主要包括的視圖為靜態(tài)視圖、用例視圖、交互視圖、實(shí)現(xiàn)視圖、狀態(tài)機(jī)視圖、活動(dòng)視圖、部署視圖和模型管理視圖。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析靜態(tài)視圖靜態(tài)視圖是對(duì)在應(yīng)用領(lǐng)域中的各種概念以及與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)相關(guān)的各種內(nèi)部概念進(jìn)行的建模。由于這種視圖不描述與時(shí)間有關(guān)的系統(tǒng)行為所以我們稱之為是靜態(tài)的,描述與時(shí)間相關(guān)的系統(tǒng)行為我們?cè)谄渌晥D中進(jìn)行描述。靜態(tài)視圖主要是由類與類之間的關(guān)系構(gòu)成。這些關(guān)系包括:關(guān)聯(lián)、泛化和依賴關(guān)系,我們又把依賴關(guān)系具體可以再分為使用和實(shí)現(xiàn)關(guān)系。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析用例視圖用例視圖描述了系統(tǒng)的參與者與系統(tǒng)進(jìn)行交互的功能,是參與者所能觀察和使用到的系統(tǒng)功能的模型圖。一個(gè)用例是系統(tǒng)的一個(gè)功能單元,是系統(tǒng)參與者與系統(tǒng)之間進(jìn)行的一次交互作用。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析交互視圖交互視圖描述了執(zhí)行系統(tǒng)功能的各個(gè)角色之間相互傳遞消息的順序關(guān)系,是描繪系統(tǒng)中各種角色或功能交互的模型。交互視圖顯示了跨越多個(gè)對(duì)象的系統(tǒng)控制流程。我們通過(guò)不同對(duì)象間的相互作用來(lái)描述系統(tǒng)的行為,是通過(guò)兩種方式進(jìn)行的,一種是以獨(dú)立的對(duì)象為中心進(jìn)行描述,另外一種方式是以相互作用的一組對(duì)象為中心進(jìn)行描述。交互視圖可運(yùn)使用兩種圖的形式來(lái)表示:序列圖和協(xié)作圖。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析狀態(tài)機(jī)視圖狀態(tài)機(jī)視圖是通過(guò)對(duì)象的各種狀態(tài)來(lái)建立模型來(lái)描述對(duì)象隨時(shí)間變化的動(dòng)態(tài)行為。狀態(tài)機(jī)視圖也是通過(guò)不同對(duì)象間的相互作用來(lái)描述系統(tǒng)的行為的,不同的它是以獨(dú)立的對(duì)象為中心進(jìn)行描述。狀態(tài)機(jī)視圖中,每一個(gè)對(duì)象都擁有自己的狀態(tài),這些狀態(tài)之間的變化是通過(guò)事件進(jìn)行觸發(fā)的。對(duì)象被看成為通過(guò)事件進(jìn)行觸發(fā)并做出相應(yīng)的動(dòng)作來(lái)與外界的其他對(duì)象進(jìn)行通信的獨(dú)立實(shí)體。事件表達(dá)了對(duì)象可以被使用操作,同時(shí)反映了對(duì)象狀態(tài)的變化。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析活動(dòng)視圖活動(dòng)視圖是一種特殊形式的狀態(tài)機(jī)視圖,是狀態(tài)機(jī)的一個(gè)變體,用來(lái)描述執(zhí)行算法的工作流程中涉及的活動(dòng)。通?;顒?dòng)視圖用于對(duì)計(jì)算流程和工作流程建模?;顒?dòng)視圖中的狀態(tài)表示計(jì)算過(guò)程中所處的各種狀態(tài)?;顒?dòng)視圖是在假定整個(gè)計(jì)算處理的過(guò)程中沒(méi)有外部事件引起中斷的條件下進(jìn)行描述的,否則普通的狀態(tài)機(jī)更加適合于描述這種情況。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析物理視圖物理視圖是對(duì)應(yīng)用自身的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)建模,例如系統(tǒng)的構(gòu)件組織情況以及運(yùn)行節(jié)點(diǎn)的配置等等。物理視圖提供了將系統(tǒng)中的類映射成物理構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)的機(jī)制。系統(tǒng)模型的大部分內(nèi)容反映了系統(tǒng)的邏輯和設(shè)計(jì)方面的信息,并且獨(dú)立于系統(tǒng)的最終實(shí)現(xiàn)單元。

第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析模型管理視圖模型管理視圖是對(duì)模型自身組織進(jìn)行的建模,是由自身的一系列模型元素(如類、狀態(tài)機(jī)和用例)構(gòu)成的包所組成的模型。模型是從某一觀點(diǎn)以一定的精確程度對(duì)系統(tǒng)所進(jìn)行的完整描述。從不同的視角出發(fā),對(duì)同一系統(tǒng)可能會(huì)建立多個(gè)模型,例如有系統(tǒng)分析模型和系統(tǒng)設(shè)計(jì)模型等等。模型是一種特殊的包。一個(gè)包(package)還可以包含其他的包。整個(gè)系統(tǒng)的靜態(tài)模型實(shí)際上可看成是系統(tǒng)最大的包,它直接或間接包含了模型中的所有元素內(nèi)容。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析圖在每一種視圖中都包含一種或多種圖。最常用的UML圖包括:用例圖、類圖、序列圖、狀態(tài)圖、活動(dòng)圖、構(gòu)件圖和部署圖。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析用例圖

用例圖描述了系統(tǒng)提供的一個(gè)功能單元。用例圖的主要目的是幫助開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)以一種可視化的方式理解系統(tǒng)的功能需求,包括基于基本流程的“角色”關(guān)系,以及系統(tǒng)內(nèi)用例之間的關(guān)系。使用用例圖可以表示出用例的組織關(guān)系,這種組織關(guān)系包括整個(gè)系統(tǒng)的全部用例或者是完成相關(guān)功能的一組用例。在用例圖中畫出某個(gè)用例方式是在用例圖中繪制一個(gè)橢圓,然后將用例的名稱放在橢圓的中心或橢圓下面的中間位置。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析類圖類圖顯示了系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu),表示了不同的實(shí)體(人、事物和數(shù)據(jù))是如何彼此相關(guān)聯(lián)起來(lái)。類圖可用于表示邏輯類,邏輯類通常就是用戶的業(yè)務(wù)所談及的事物,比如說(shuō)學(xué)生、學(xué)校等。類圖還可用于表示實(shí)現(xiàn)類,實(shí)現(xiàn)類就是程序員處理的實(shí)體。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析序列圖序列圖顯示了一個(gè)具體用例或者用例一部分的一個(gè)詳細(xì)流程。它幾乎是自描述的,序列圖不僅可以顯示流程中不同對(duì)象之間的調(diào)用關(guān)系,還可以很詳細(xì)地顯示對(duì)不同對(duì)象的不同調(diào)用。序列圖有兩個(gè)維度:垂直維度,也稱時(shí)間維度,以發(fā)生的時(shí)間順序顯示消息或調(diào)用的序列;水平維度顯示消息被發(fā)送到的對(duì)象實(shí)例。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析狀態(tài)圖狀態(tài)圖表示某個(gè)類所處的不同狀態(tài)及該類在這些狀態(tài)中的轉(zhuǎn)換過(guò)程。狀態(tài)圖的符號(hào)集包含了下列五個(gè)基本的元素:初始點(diǎn),狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換,狀態(tài),判斷點(diǎn),一個(gè)或者多個(gè)終止點(diǎn),它們使用內(nèi)部包含實(shí)心圓的圓來(lái)繪制。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析活動(dòng)圖

活動(dòng)圖是用來(lái)表示兩個(gè)或者更多的對(duì)象之間在處理某個(gè)活動(dòng)時(shí)的過(guò)程控制流程?;顒?dòng)圖能夠在業(yè)務(wù)單元的級(jí)別上,對(duì)更高級(jí)別的業(yè)務(wù)過(guò)程進(jìn)行建模,或者對(duì)低級(jí)別的內(nèi)部類操作進(jìn)行建模。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析構(gòu)件圖構(gòu)件圖提供系統(tǒng)的物理視圖,它是根據(jù)系統(tǒng)的代碼構(gòu)件顯示了系統(tǒng)代碼的整個(gè)物理結(jié)構(gòu)。構(gòu)件圖最經(jīng)常用于實(shí)際的編程工作中。在以構(gòu)件為基礎(chǔ)的開(kāi)發(fā)(CBD)中,構(gòu)件圖為系統(tǒng)架構(gòu)師提供了一個(gè)為解決方案進(jìn)行建模的自然形式。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)常用的UML元素分析部署圖部署圖是用于表示該軟件系統(tǒng)如何部署到硬件環(huán)境中,它是顯示在系統(tǒng)中的不同構(gòu)件在何處物理地運(yùn)行,以及如何進(jìn)行彼此的通信。部署圖對(duì)系統(tǒng)的物理運(yùn)行情況進(jìn)行了建模,因此系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)人員就能夠很好地利用這種圖來(lái)部署實(shí)際的系統(tǒng)。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的通用機(jī)制1.規(guī)則說(shuō)明

如果把模型元素當(dāng)成一個(gè)對(duì)象來(lái)看待,那么模型元素本身也應(yīng)該具有很多的屬性,這些屬性用于維護(hù)屬于該模型元素的數(shù)據(jù)值。屬性是使用名稱和標(biāo)記值(TaggedValue)的值來(lái)定義的。標(biāo)記值指的是一種特定的類型,可以是布爾型、整型或字符型,也可以是某個(gè)類或接口的類型。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的通用機(jī)制2.修飾在UML的圖形表示中,每一個(gè)模型元素都有一個(gè)基本符號(hào),這個(gè)基本符號(hào)可視化地表達(dá)了模型元素最重要的信息。用戶也可以把各種修飾細(xì)節(jié)加到這個(gè)符號(hào)上以擴(kuò)展其含義。這種添加修飾細(xì)節(jié)的做法可以為圖中的模型元素在視覺(jué)效果上發(fā)生一些變化。第2章UML語(yǔ)言綜述ppt課件(全)UML的通用機(jī)制3.通用劃分通用劃分是一種保證不同抽象概念層次的機(jī)制。通常我們可以采用兩種方式進(jìn)行通用劃分,一種是對(duì)類和對(duì)象的劃分,另外一種是對(duì)接口和實(shí)現(xiàn)的分離。類和對(duì)象的劃分

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