第-3-章-面向对象分析和设计初步

第三章,面向对象分析和设计初步,主要内容,面向对象分析面向对象设计及实现,一个面向对象的C+程序实例,1.需求陈述（一个简单图形程序的需求）：在显示器荧光屏上圆心坐标为（100，100）的位置上，画一个半径为40的圆，在圆心坐标为（200，300）的位置上，画一个半径为20的圆，在圆心坐标为（400，150）的位置上，画一条弧，弧的起始角度为30，结束角度为120，半径为50。,2.面向对象分析,确定对象使用“语法分析”方法，在需求陈述中包含的名词或名词短语是对象的候选者，它们有下列一些：显示器荧光屏，圆心坐标，位置，半径，圆，弧，起始角度，结束角度。,分析：“显示器荧光屏”是一种输出设备，是运行程序的物质基础（硬件平台），应该从候选对象中删去。“圆心坐标”和“半径”实质上是圆和弧的基本属性，并不需要独立存在，因此也应该从候选者中删去。“位置”实际上是指圆心的位置，也就是圆心坐标，没必要重复列出。“起始角度”和“结束角度”实质上是弧的属性，也应该从候选者中删去。结论：最后得出的是圆(Circle)和弧(Arc)两类对象。,圆的两个基本属性是圆心坐标和半径。弧的基本属性有圆心坐标，半径，起始角度和结束角度。分析：由于不可能在需求陈述中找到所有属性，还必须借助领域知识和常识，才能分析得出所需要的全部属性。因此，圆和弧都应该再增加一个属性可见性。,确定属性,确定服务,在分析阶段可以认为，每个属性都是可以访问的。所谓可以访问是指提供了访问对象属性的对外接口。（由对象主动地向外界提供服务）分析：由这个程序应完成的功能可知，圆和弧都应该提供在荧光屏上“画自己”的服务。相应地也应该提供“隐藏自己”这样一个服务。,结论：,圆和弧分别有各自的属性和服务，如下图所示。,3.面向对象设计_I,建立类等级面向对象程序的一个突出优点来源于继承性。应该尽量抽取出相似类的公共属性和公共服务，以建立这些相似类的父类，并在类等级的适当层次中正确地定义各个属性和服务。简单图形程序的对象模型如下图（为简明起见，图中没有列出读写属性值的常规服务）。,3.面向对象设计_II,定义属性所谓定义属性就是要确定每个属性的数据类型和数据结构，同时还要确定每个属性的访问权限（通常被定义在保护部分或私有部分）。定义服务实现“显示”服务的算法概括来说就是，把“可见性”属性设置为true，然后调用相应的库函数用当前的前景颜色画出所要的图形。,4.面向对象实现_I,圆类的定义classCircle:publicPointprotected:intRadius；public:Circle(intInitX,intInitY,intInitRadius)；voidShow()；voidHide()；intGetRadius()；,Circle:Circle(intInitX,intInitY,intInitRadius):Point(InitX,InitY)Radius=InitRadius；voidCircle:Show()Visible=true；circle(X,Y,Radius)；,4.面向对象实现_II,4.面向对象实现_III,voidCircle:Hide()intTempColor；TempColor=getcolor()；setcolor(getbkcolor()；Visible=false；circle(X,Y,Radius)；setcolor(Tempcolor)；intCircle:GetRadius()returnRadius；,5.小结,用面向对象程序设计方法，解决一个简单的实际工程的基本步骤如下：1)面向对象分析：通过对用户需求的分析，合理地提取问题域中所涉及到类-&-对象。包括：这些类-&-对象中应该包括哪些属性和方法。,2)面向对象设计：对分析中得到的准确结果，设计出实现程序的方案。包括：建立类之间的继承关系：根据对系统中共性和个性的划分建立类等级即类之间的继承关系（提取公共的属性和服务以建立父类）定义属性：确定属性的数据类型及访问权限。定义服务：确定实现服务的准确算法以及清