第九章 面向对象.ppt

1、第九章 面向对象的系统开发方法,( Object-Oriented ),第一节 面向对象方法的基础理论 第二节 面向对象方法的建模工具 第三节 面向对象的分析与设计过程 第四节 面向对象的系统实施,第一节 面向对象的基本概念 及特征,一、面向对象的基本概念,(一) 对象 对象是一组数据和施加于这些数据上的一组操作构成的封装体。,封装：把对象的属性和操作结合成一个独立的系统单位，尽可能隐蔽对象的内部细节。,1、把对象的属性数据和操作结合在一起，形成一 个不可分割的独立单位（即对象）。 2、信息隐蔽，即尽可能隐蔽对象的内部细节，只 保留有限的对外接口，使之与外部发生联系。,对象的要素： 1、标识

2、2、数据 3、操作 4、接口,对象的内部组织以及与其他对象的联系机制,（二）类,具有相似属性和操作的一组对象的集合。,类的要素： 1、标识 2、继承 3、数据结构 4、操作 5、接口,（三） 消 息,1、消息的定义 面向对象的世界是通过对象与对象间彼此的相互合作来推动的，消息是对象之间的通信载体。 消息就是用来请求对象执行某个处理或回答某些信息的要求，是连接对象的纽带。,2、消息的性质 （1）同一对象可以接收不同形式的多个消息， 产生不同的响应。 （2）相同形式的消息可以送给不同对象，所做 出的响应可以是截然不同。 （3）消息的发送可以不考虑具体的接收者，对 象可以响应消息，也可以对消息不予理

3、会， 对消息的响应并不是必须的。,消息传递机制,（四）继承性,1、继承的定义 指一个类承袭另一个类的属性与操作。,2、若类间具有继承关系，则它们间应具 有三个特性： （1）类间具有共享特征 （2）类间具有细微的差别或新增部分 （3）类间具有层次结构,从A继承,继承部分,增加部分,类的继承关系,A,B,3、继承机制的特点： （1）清晰体现相关类间的层次结构关系。 （2）继承是建立和扩充新类的最有效的手段。,继承的层次关系,二、 基于面向对象方法的系统开发生命周期,从宏观层面：遵循反复累增的生命周期,从微观层面： 包含了每一宏观阶段中标识对象，确定对象的属性，定义对象的服务，以及确定对象间关系等若

4、干步骤。,第二节 面向对象方法的建模工具,一、UML产生的基础 二、UML的发展 三、UML的内容,三、UML的内容,（一） 类 图,（二） 对象图,（三） 用例图,用例图包含的模型元素：系统，行为者，用例。 1、系统是提供用例的黑盒子。 2、用例：被行为者感受到的、系统的一个完整功能。 特征 ： （1）用例代表某些用户可见的功能，实现一个具体的用户目标。 （2）用例总是被行为者启动的，并向行为者提供可识别的值。 （3）用例必须是完整的。,3、行为者 行为者指与系统交互的人或其他系统，它代表外部实体。使用用例并与系统交互的任何人或物都为行为者。 用例图中用直线连接行为者和用例，表现两者之间交换

5、信息，称为通信联系。,自动售货机系统用例图,用例之间的关系： （1）扩展关系：向一个用例中添加一些动作后构成 了另一个用例，这两个之间的关系就是扩展关系， 后者继承前者的一些行为，通常把后者称为扩展 用例。,（2）使用关系：当一个用例使用另一个用例时，这两 个用例间就构成了使用关系。,（四） 状态图,超时 Do/响蜂鸣音,存储的信息 Do/播放信息,接通中 Do/试接通,振铃 Do/振铃,忙音 Do/响忙音,拨号音 Timer=0 Do/响拨号音 且增加Timer,拿起听筒,数字,有效拨号,无效拨号,已接通,受话人回话,受话人挂断电话,信息播完,超时,挂断电话,挂断电话,占线,数字,通话,断线

6、,拨号,闲置,电话系统状态图,（五） 时序图,竖线表示对象，带有箭头的横线表示事件，箭头从发送者对象指向接收者对象。时间自上向下延续，与间隔的空间无关。,（六）活动图 （七）协作图 （八）组件图与配置图,组件图用于表示信息系统的软件结构。 配置图用于表示信息系统的物理体系结构。,第三节 面向对象的分析与设计过程,一、面向对象的系统分析（OOA） 二、面向对象的系统设计（OOD） 三、面向对象的系统实现（OOP）,一、 面向对象的系统分析的过程 （OOA）,面向对象的系统分析的工作步骤 (一) 问题陈述 (二) 识别对象/类 (三) 确定对象的属性 (四) 确定对象的服务 (五) 确定对象/类的

7、关系,(一) 问题陈述,某物资出入库管理系统主要对产成品、零部件、原材料、辅料及标准件等物资进行管理，物料种类不多，但出入库频率较高，出入量大。库存管理员通过该系统实现物资出入库登记，定期汇总核算、生成报表，不定期查询物资库存等功能：,系统需要维护和提供的信息有： 1、物资信息，包括物资名称、种类、计量单位、单价等。 2、出入库信息，包括物资出入库时间、物资名称、数量、供货单位、提货单位。 3、库存信息，包括库存物资名称、数量、安全库存点等。 4、汇总核算信息，包括某时间段内一种物资出入库总数量、总金额等。 5、库存管理员信息，包括姓名、使用权限、密码等。,（二）识别对象/类,1、对象的分类：

8、 （1）实体对象：在问题域中直接认识的对象。 （2）接口对象：用于连接应用问题与外界系统或 用户的对象。 （3）控制对象：用来协调实体对象和接口对象的 活动的对象。,2、把对象分类的目的： 将系统功能合理分配到对象中，避免因某 一对象内容变动引起其他对象的变动。 3、识别对象依据的准则： 搜寻准则，判别准则，检验准则。,待制系统的实体对象,（三）确定对象的属性,（四）确定对象的服务,（五）确定对象类的关系,对象间关系 ： 1、继承 2、聚集 3、消息连接,聚集关系,继承关系,面向对象的系统分析的工作步骤,（一）问题陈述 （二）识别对象类 （三）确定对象的属性 （四）确定对象的服务 （五）确定对

9、象类的关系,三、 面向对象的系统设计的 一般步骤 （OOD）,面向对象设计阶段 1.配置分析阶段确定出来的对象和类； 2.实现系统功能； 3.建立系统体系结构，具体任务是： 增、并、改实体对象，并识别接口对象和控制对象。 确定实体对象、接口对象和控制对象之间的各种关系。 完善对象类结构图，组织系统的体系结构。,（一）识别接口对象和控制对象 1、识别接口对象的准则 2、控制对象的识别,打印管理,打印机名称 驱动程序名,调用打印程序 接收请求,数据库接口,名称 路径 操作,调用数据库 传递操作名称,接口对象,（二）确定实体对象、接口对象和控制对象 间的关系，完善对象类结构图。,1、问题域子系统的设计 2、人机交互子系统的设计 3、外部接口子系统的设计 4、数据管理子系统的设计 5、任务管理子系统的设计 6、基础对象子系统的设计,（二）系统结构设计,系统的体系结构,第四节 面向对象