软件工程课件之第9章_面向对象方法学引论(第6版)(张海潘编著)讲述.pptx

第9章 面向对象方法学引论 面向对象方法学概述 面向对象概念 面向对象建模 对象模型 动态模型 功能模型 三种模型之间的关系 引入 软件工程发展的两个重要阶段 传统软件工程 面向对象软件的工程 传统软件工程 以面向过程的结构化程序设计为基础； 遵循“程序=数据结构+算法”的思路； 缺点： 不太适应规模大、特别复杂的项目； 难以解决软件重用的问题； 难以适应需求的变化； 难以彻底解决维护问题。 面向对象软件工程 按人类习惯的思维方法，以现实世界中客观存在的事物（即对象）为中心来思考和认识问题。 采用的思想方法与原则：抽象、分类、继承、聚合、封装等。 以易于理解的方式表达软件系统，建立问题域模型，使设计出的软件尽可能直接地描述现实世界，具有更好的可维护性 面向对象软件工程 软件工程学家Codd 和Yourdon认为： 面向对象＝对象＋类＋继承＋通信 如果一个软件系统采用这些概念来建立模型并予以实现，那么它就是面向对象的。 面向对象技术发展概述 初始阶段：上世纪 60 年代，挪威奥斯陆大学和挪威计算中心开发的 Simula67 的语言； 70 年代中期， Xerox 研究中心开发的 Smallta Ik 语言，具备了面向对象语言的各种特征。 发展阶段：涌现大批面向对象编程语言（OOPL ）。如 C ++、 objective-C 、 ob j ect Pascal 、 Eiffel 、 Actor 等。 成熟阶段：面向对象分析（OOA ）和面向对象设计（ OOD ）的研究。出现各种著名的面向对象分析设计的方法，如： Coad/ Yourdon 的方法、 Booch 的方法、 OMT方法、 wirtf-Brock 的 RDD 方法、 Jacobson 的 OOSE 方法 … … 等。 面向对象技术的基本观点 ① 任何客观的事物或实体都是对象。对象组成客观世界，复杂的对象可以由简单的对象组成。 ② 具有相同数据和操作的对象可以归并为一个类（class ) ，对象是对象类的一个实例。 ③ 类可以派生出子类，子类继承父类的全部特性（数据和操作），又可以有自己的新特性。子类与父类形成类的层次结构。 ④ 对象之间通过消息传递相互联系。 面向对象方法学的优点 与人类习惯的思维方法一致 稳定性好 可重用性好 较易开发大型软件产品 可维护性好 面向对象的概念 对象（ object ) 在现实世界中有意义的、与所要解决的问题有关系的任何事物都可以作为对象，包括具体的物理实体的抽象、人为的概念、任何有明确边界和意义的东西。 如：一名职工、一本图书、贷款、生产计划、一场演出等。 对象既有静态的属性，又有动态的行为（操作）。 面向对象的概念 从软件开发的角度定义对象 系统中用来描述客观事物的实体，是构成系统的基本单位。 由一组属性和相关操作组成的服务组成。 属性：用来描述对象静态特征的一个数据项； 服务：用来描述对象动态特征（行为）的一个操作序列。 对象的属性和所有操作封装在一起，构成一个统一体。 属性一般只能通过执行对象的操作来改变。 面向对象的概念 表示内部状态的数据、实现各操作的代码及局部数据，被隐藏，无法从外面看见、访问或修改； 使用对象的时候，只能通过对象与外界的界面来操作； 操作时，只需知道该操作的名字和所需要的参数，不需要知道这些操作是如何实现的； 简单、方便，安全性和可靠性高。 面向对象的概念 类（ Class ) 具有相同属性和服务的一组对象的集合，它为属于该类的全部对象提供了统一的抽象描述。 “类”好比是一个对象模板，用它可以产生多个对象。 学生对象1 类名 学生对象2 姓名:张三 属性 姓名:李四 年龄24 年龄20 性别:男 性别:女 选课 服务 选课 考试 考试 面向对象的概念 实例是某个特定类所描述的一个具体对象。 如：“张三”“李四”是类“学生”的实例。 对象：可以是一个具体的对象，也可以泛指一般的对象。 实例：必然是指一个在客观世界中存在的具体对象。 面向对象的概念 消息(message) 对象之间通信的手段，是一个对象要求另一对象执行类中定义的某个操作的规格说明。 通常一个消息由三部分组成： 接收消息的对象 消息标识符（即消息名） 零个或多个变元 例如： MyCircle.Show (Green ) MyCircle是接收消息的对象的名字， Show 是消息名，Green是消息的变元。 面向对象的概念 方法（method） 对象所能执行的操作称为方法，也就是类中所定义的服务。方法描述了对象执行的功能、响应消息的操作。 在 C + +中称为成员函数。 面向对象的概念 属性（attribute） 属性是对客观世界实体所具有的性质的抽象，是类中所定义的数据。 如：学生类属性有姓名、年龄、性别等。 不同对象的同一