面向对象技术

传统软件工程方法：结构化方法

• 将待解决的问题看作一个系统，从而用系统科学的思想方法来分析和解决问题

面对对象的软件工程

• 面向对象分析（OOA）
• 面对对象设计（OOD）
• 面对对象编程（OOP）

基本概念

• 消息
  • 一个对象向其他对象发出的请求，一般包含消息接收对象、接收对象所采用的方法、方法需要的参数、返回信息等
• 封装
  • 把对象的属性和操作结合成一个独立的单元，并尽可能对外界隐藏对象的内部实现细节
• 泛化与继承
  • 是类元的一般描述和具体描述之间的关系，具体描述建立在一般描述的基础之上，并对其进行了扩展
• 多态
  • 在父类中定义的属性或服务被子类继承后，可以具有不同的数据类型或表现出不同的行为
• 抽象类
  • 把一些类组织起来，提供一些公共的行为，但不能使用这个类的实例(即从该类中派生出具体的对象)，而仅仅能使用其子类的实例
  • 至少有一个方法被定义为“abstract”类型，只有方法定义，没有方法的具体实现
• 接口
  • 描述了一个类的一组外部可用的属性和操作集

对象之间的联系

分类结构

继承/泛化关系

class Customer {}

class CorporateCustomer extends Customer{}

组成结构

聚合与组合关系

• 聚合：整体与部分在生命周期上是独立的

class student {}

class CourseClass {
	private Student[] students;
}

• 组合：强调整体与部分具有同样的生命周期

class Heart {}

class Person {
	private Heart heart = new Heart();
}

实例连接

关联关系

• 单向关联和双向关联

class Course {}
class Student {
	private Course[] selectedCourses;
}

class Teacher {
	private Student[] students;
}
class Student {
	private Teacher teacher;
}

• 关联类

class Company {}
class Person {}

class Job {
	public Person employee;
	public Company employer;
}

消息连接

依赖关系

class Air {}
class Human {
	public void breath(Air air) {};
}

接口连接

实现关系

是泛化关系和依赖关系的结合，通常用以描述一个接口和实现它们的类之间的关系

UML建模语言

• 主要目的：为了理解，而非文档

UML视图

• 用例视图
  • 外部用户所能观察到的系统功能的模型图
• 状态机视图
  • 一个类对象所可能经历的所有历程的模型图
• 活动视图
  • 状态机的一个变体，用来描述执行算法或工作流程中涉及的活动
• 交互视图
  • 描述了中系统功能的各个角色之间的相互传递消息的顺序关系

UML图

• 类图/对象图：描述系统的各个对象类型以及存在的各种静态关系
• 用例图：描述用户与系统如何交互
• 构件图：构件间的组织结构及链接关系
• 部署图：制品在节点上的部署
• 状态图：事件在对象的周期内如何改变状态
• 活动图：过程及并行行为
• 顺序图：对象间的交互，强调顺序
• 协作图：对象间交互，重点在对象间链接关系

面对对象的分析建模

• 功能模型
  • 从用户的角度获取功能需求
  • 由用例模型表示
• 静态结构模型（分析对象模型）
  • 描述系统的概念实体
  • 由类图表示
• 动态行为模型
  • 描述对象之间的交互行为
  • 由顺序图和协作图表示

分析类

• 实体类：表示系统存储和管理的持久性信息
• 边界类：表示参与者与系统之间的交互
• 控制类：表示系统在运行过程中的业务控制逻辑

边界类

• 目的：将用例的内部逻辑与外部环境进行隔离，使得外界的变化不会影响到内部的逻辑部分
• 类型：用户界面、系统接口、设备接口

控制类

• 描述一个用例所具有的事件流的控制行为

实体类

• 描述必须存贮的信息及其相关行为
• 对系统的核心信息建模，通常这些信息需要长久的保存