1、123第第4 4章章 發(fā)現(xiàn)對(duì)象、定義對(duì)象類發(fā)現(xiàn)對(duì)象、定義對(duì)象類 4.1 4.1 對(duì)象和類對(duì)象和類 4.2 4.2 表示法表示法 4.3 4.3 研究問題域和用戶需求研究問題域和用戶需求 4 4.4 .4 發(fā)現(xiàn)對(duì)象發(fā)現(xiàn)對(duì)象 4.5 4.5 對(duì)象分類對(duì)象分類 4.6 4.6 建立類圖的對(duì)象層建立類圖的對(duì)象層44.1 對(duì)象和類對(duì)象和類 4.1.1 對(duì)象、主動(dòng)對(duì)象以及它們的類（對(duì)象、主動(dòng)對(duì)象以及它們的類（1）是具有明確語(yǔ)義邊界并封裝了狀態(tài)和行為的實(shí)體，由一是具有明確語(yǔ)義邊界并封裝了狀態(tài)和行為的實(shí)體，由一組屬性和作用在這組屬性上的一組操作構(gòu)成，是構(gòu)成系統(tǒng)的一組屬性和作用在這組屬性上的一組操作構(gòu)成，是構(gòu)成

2、系統(tǒng)的一個(gè)基本單位，它用于描述客觀事物。個(gè)基本單位，它用于描述客觀事物。被動(dòng)對(duì)象被動(dòng)對(duì)象是對(duì)象的每個(gè)操作都是被動(dòng)地響應(yīng)從外部發(fā)來(lái)的消是對(duì)象的每個(gè)操作都是被動(dòng)地響應(yīng)從外部發(fā)來(lái)的消息才能執(zhí)行。息才能執(zhí)行。主動(dòng)對(duì)象主動(dòng)對(duì)象是至少有一個(gè)操作不需要接收消息就能主動(dòng)執(zhí)行的是至少有一個(gè)操作不需要接收消息就能主動(dòng)執(zhí)行的對(duì)象。對(duì)象。主動(dòng)操作主動(dòng)操作是對(duì)象中不需要接收消息就能主動(dòng)執(zhí)行的操作。是對(duì)象中不需要接收消息就能主動(dòng)執(zhí)行的操作。5是對(duì)一組具有相同屬性和操作的一組對(duì)象的抽象描述，類是對(duì)一組具有相同屬性和操作的一組對(duì)象的抽象描述，類為屬于該類的全部對(duì)象提供了統(tǒng)一的抽象描述，其內(nèi)部包括屬為屬于該類的全部對(duì)象提供了統(tǒng)

3、一的抽象描述，其內(nèi)部包括屬性和性和操作操作兩個(gè)主要部分。兩個(gè)主要部分。一個(gè)類的所有對(duì)象具有相同的屬性，是指所有對(duì)象的屬性的一個(gè)類的所有對(duì)象具有相同的屬性，是指所有對(duì)象的屬性的個(gè)數(shù)、名稱、數(shù)據(jù)類型都相同，各個(gè)對(duì)象的屬性值則可以互不個(gè)數(shù)、名稱、數(shù)據(jù)類型都相同，各個(gè)對(duì)象的屬性值則可以互不相同，并且隨著程序的執(zhí)行而變化。至于操作，對(duì)于一個(gè)類的相同，并且隨著程序的執(zhí)行而變化。至于操作，對(duì)于一個(gè)類的所有對(duì)象都是一樣的，即所有的對(duì)象共同使用它們的類定義中所有對(duì)象都是一樣的，即所有的對(duì)象共同使用它們的類定義中給出的操作。給出的操作。 4.1 對(duì)象與類對(duì)象與類 4.1.1 對(duì)象、主動(dòng)對(duì)象以及它們的類（對(duì)象、主動(dòng)

4、對(duì)象以及它們的類（2）6是主動(dòng)對(duì)象的類。是主動(dòng)對(duì)象的類。是不直接創(chuàng)建對(duì)象實(shí)例的類，用于定義特殊類所繼是不直接創(chuàng)建對(duì)象實(shí)例的類，用于定義特殊類所繼承的共同特性。承的共同特性。 由一個(gè)類生成的一個(gè)對(duì)象可以扮演不同的角色，當(dāng)一個(gè)對(duì)由一個(gè)類生成的一個(gè)對(duì)象可以扮演不同的角色，當(dāng)一個(gè)對(duì)象扮演一個(gè)具體角色時(shí)，它展現(xiàn)給世界一個(gè)外觀，與對(duì)象交互象扮演一個(gè)具體角色時(shí)，它展現(xiàn)給世界一個(gè)外觀，與對(duì)象交互的客戶根據(jù)對(duì)象在某時(shí)所扮演的角色而期望一定的行為。的客戶根據(jù)對(duì)象在某時(shí)所扮演的角色而期望一定的行為。 一個(gè)類的一個(gè)一個(gè)類的一個(gè)角色角色是是在特定的語(yǔ)境下該類的對(duì)象所呈現(xiàn)的在特定的語(yǔ)境下該類的對(duì)象所呈現(xiàn)的行為。行為。 4

5、.1 對(duì)象與類對(duì)象與類 4.1.1 對(duì)象、主動(dòng)對(duì)象以及它們的類（對(duì)象、主動(dòng)對(duì)象以及它們的類（3）7（1）一個(gè)類代表屬于該類的全部獨(dú)享實(shí)例所構(gòu)成的群體。）一個(gè)類代表屬于該類的全部獨(dú)享實(shí)例所構(gòu)成的群體。（2）一個(gè)類代表屬于該類的任意一個(gè)對(duì)象實(shí)例。）一個(gè)類代表屬于該類的任意一個(gè)對(duì)象實(shí)例。4.1 對(duì)象與類對(duì)象與類 4.1.2 類的語(yǔ)義類的語(yǔ)義84.1 對(duì)象與類對(duì)象與類 4.1.3 在類的抽象層次上建模在類的抽象層次上建模（1）充分性；）充分性；（2）必要性；）必要性；（3）符合人類的思維方式；）符合人類的思維方式；（4）與）與OOPL保持良好的對(duì)應(yīng)；保持良好的對(duì)應(yīng)；（5）避免建模概念過(guò)分復(fù)雜；）避免建

6、模概念過(guò)分復(fù)雜；（6）消除抽象層次上的混亂。）消除抽象層次上的混亂。94.1 對(duì)象與類對(duì)象與類 4.1.4 如何運(yùn)用對(duì)象和類的概念如何運(yùn)用對(duì)象和類的概念（1）以對(duì)象為基本概念來(lái)認(rèn)識(shí)問題域，將問題域中的事物）以對(duì)象為基本概念來(lái)認(rèn)識(shí)問題域，將問題域中的事物抽象為對(duì)象；抽象為對(duì)象；（2）將具有共同特征的對(duì)象抽象為類，用類以及它們之間）將具有共同特征的對(duì)象抽象為類，用類以及它們之間的關(guān)系構(gòu)成整個(gè)系統(tǒng)模型；的關(guān)系構(gòu)成整個(gè)系統(tǒng)模型；（3）模型中不包括實(shí)例級(jí)的建模元素，用類表示屬于該類）模型中不包括實(shí)例級(jí)的建模元素，用類表示屬于該類的任何對(duì)象；的任何對(duì)象；（4）在類的規(guī)約中說(shuō)明這個(gè)類創(chuàng)建哪些對(duì)象實(shí)例。）在類

7、的規(guī)約中說(shuō)明這個(gè)類創(chuàng)建哪些對(duì)象實(shí)例。10類類 名名普通普通類，展開方式類，展開方式（1）普通類表示法：）普通類表示法：在在模型模型中用類符號(hào)來(lái)表示一個(gè)類，中用類符號(hào)來(lái)表示一個(gè)類，它代表屬于該類的全部對(duì)象實(shí)例。它代表屬于該類的全部對(duì)象實(shí)例。最上面的那個(gè)名稱欄包含類名；中間的分欄包含屬性列表；最下面的分最上面的那個(gè)名稱欄包含類名；中間的分欄包含屬性列表；最下面的分欄包含操作列表。欄包含操作列表。每個(gè)屬性和操作各占一行，每個(gè)屬性和操作各占一行，對(duì)象名：類名對(duì)象4.2 類表示法類表示法類類 名名普通普通類，壓縮方式類，壓縮方式11類名類名主動(dòng)主動(dòng)主動(dòng)類，展開方式主動(dòng)類，展開方式（2）主動(dòng)類表示法：）主

8、動(dòng)類表示法：在在模型模型中用類符號(hào)來(lái)表示一個(gè)類，中用類符號(hào)來(lái)表示一個(gè)類，它代表屬于該類的全部對(duì)象實(shí)例。它代表屬于該類的全部對(duì)象實(shí)例。類名UML2.0表示法4.2 類表示法類表示法主動(dòng)類，壓縮方式主動(dòng)類，壓縮方式類名類名主動(dòng)主動(dòng)12用戶需求用戶需求就是用戶對(duì)所開發(fā)的系統(tǒng)提出的各種要就是用戶對(duì)所開發(fā)的系統(tǒng)提出的各種要求和期望。求和期望。n 閱讀閱讀n 交流交流n 調(diào)查調(diào)查n 記錄記錄n 整理整理4.3 研究問題域和用戶需求研究問題域和用戶需求 4.3.1 研究用戶需求，明確系統(tǒng)責(zé)任研究用戶需求，明確系統(tǒng)責(zé)任13問題域（問題域（problem domain）指被開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)所指被開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)所考

9、慮的整個(gè)業(yè)務(wù)范圍。考慮的整個(gè)業(yè)務(wù)范圍。 親臨現(xiàn)場(chǎng)親臨現(xiàn)場(chǎng) 認(rèn)真聽取領(lǐng)域?qū)＜业囊娊庹J(rèn)真聽取領(lǐng)域?qū)＜业囊娊?閱讀閱讀 借鑒借鑒4.3 研究問題域和用戶需求研究問題域和用戶需求 4.3.2 研究問題域研究問題域14系統(tǒng)邊界是指一個(gè)系統(tǒng)所包含的所有系統(tǒng)成本系統(tǒng)邊界是指一個(gè)系統(tǒng)所包含的所有系統(tǒng)成本與系統(tǒng)以外各種事務(wù)之間的分界線。與系統(tǒng)以外各種事務(wù)之間的分界線。 參與者：人員、設(shè)備、外系統(tǒng)。參與者：人員、設(shè)備、外系統(tǒng)。 4.3 研究問題域和用戶需求研究問題域和用戶需求 4.3.3 確定系統(tǒng)邊界確定系統(tǒng)邊界15要進(jìn)行抽象，必須確定一個(gè)目標(biāo)，這個(gè)目標(biāo)就是要進(jìn)行抽象，必須確定一個(gè)目標(biāo)，這個(gè)目標(biāo)就是系統(tǒng)責(zé)任。系統(tǒng)

10、責(zé)任。4.4 發(fā)現(xiàn)對(duì)象發(fā)現(xiàn)對(duì)象 4.4.1 出發(fā)點(diǎn)出發(fā)點(diǎn)問題域和系統(tǒng)責(zé)任問題域和系統(tǒng)責(zé)任16（2）還要考慮把事物抽象成什么對(duì)象，以及如）還要考慮把事物抽象成什么對(duì)象，以及如何對(duì)這些對(duì)象進(jìn)行分類。何對(duì)這些對(duì)象進(jìn)行分類。（3）應(yīng)該把握）應(yīng)該把握“先松后緊先松后緊”原則。原則。4.4 發(fā)現(xiàn)對(duì)象發(fā)現(xiàn)對(duì)象 4.4.2 正確地應(yīng)用抽象原則正確地應(yīng)用抽象原則174.4 發(fā)現(xiàn)對(duì)象發(fā)現(xiàn)對(duì)象 4.4.3 策略與啟發(fā)（策略與啟發(fā)（1）1. 考慮問題域考慮問題域1）人員；）人員； 2）組織；）組織； 3）物品；）物品； 4）設(shè)備）設(shè)備5）抽象事物；）抽象事物； 6）事件）事件7）文件）文件8）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu)184.4 發(fā)

11、現(xiàn)對(duì)象發(fā)現(xiàn)對(duì)象 4.4.3 策略與啟發(fā)（策略與啟發(fā)（2）2考慮系統(tǒng)邊界考慮系統(tǒng)邊界 1）人員）人員 2）設(shè)備）設(shè)備 3）外系統(tǒng)）外系統(tǒng)19“事事有人做事事有人做” 從名詞到對(duì)象或類通常有一對(duì)一的映射。運(yùn)用名詞、代詞和名詞短語(yǔ)識(shí)別對(duì)象和類（尋找“現(xiàn)實(shí)世界”的對(duì)象和類）。 4.4 發(fā)現(xiàn)對(duì)象發(fā)現(xiàn)對(duì)象 4.4.3 策略與啟發(fā)（策略與啟發(fā)（3）201. 舍棄無(wú)用的對(duì)象舍棄無(wú)用的對(duì)象1) 通過(guò)屬性判斷：通過(guò)屬性判斷：是否通過(guò)屬性記錄了某些有用的信息？是否通過(guò)屬性記錄了某些有用的信息？2) 通過(guò)操作判斷：通過(guò)操作判斷：是否通過(guò)操作提供了某些有用的功能？是否通過(guò)操作提供了某些有用的功能？二者都不是二者都不是無(wú)

12、用，無(wú)用，“人人有事做人人有事做”。 通常，對(duì)象應(yīng)該具有多個(gè)屬性和操作。也存在對(duì)象沒有屬通常，對(duì)象應(yīng)該具有多個(gè)屬性和操作。也存在對(duì)象沒有屬性僅提供操作，或有屬性無(wú)操作的情況。性僅提供操作，或有屬性無(wú)操作的情況。 4.4 發(fā)現(xiàn)對(duì)象發(fā)現(xiàn)對(duì)象 4.4.4 審查與篩選審查與篩選(1)212. 對(duì)象的精簡(jiǎn)對(duì)象的精簡(jiǎn)1) 只有一個(gè)屬性的對(duì)象只有一個(gè)屬性的對(duì)象2) 只有一個(gè)只有一個(gè)操作操作的對(duì)象的對(duì)象班級(jí)班級(jí)班主任班主任姓名姓名11班級(jí)班級(jí)班主任姓名班主任姓名輸出設(shè)備輸出設(shè)備格式轉(zhuǎn)換器格式轉(zhuǎn)換器文件格式轉(zhuǎn)換文件格式轉(zhuǎn)換輸出設(shè)備輸出設(shè)備文件格式轉(zhuǎn)換文件格式轉(zhuǎn)換4.4 發(fā)現(xiàn)對(duì)象發(fā)現(xiàn)對(duì)象 4.4.4 審查與篩選審

13、查與篩選(2)22 系統(tǒng)責(zé)任所要求的某些功能系統(tǒng)責(zé)任所要求的某些功能例如系統(tǒng)安裝、配置、信息例如系統(tǒng)安裝、配置、信息備份、瀏覽備份、瀏覽可能無(wú)法從問題域中找到相應(yīng)的對(duì)象來(lái)提供可能無(wú)法從問題域中找到相應(yīng)的對(duì)象來(lái)提供這些功能，可在設(shè)計(jì)階段考慮專門為它們?cè)黾右恍?duì)象，既這些功能，可在設(shè)計(jì)階段考慮專門為它們?cè)黾右恍?duì)象，既把它們推遲到設(shè)計(jì)階段考慮。把它們推遲到設(shè)計(jì)階段考慮。 系統(tǒng)責(zé)任要求的某些功能可能與實(shí)現(xiàn)環(huán)境有關(guān)，也推遲系統(tǒng)責(zé)任要求的某些功能可能與實(shí)現(xiàn)環(huán)境有關(guān)，也推遲到設(shè)計(jì)階段考慮。到設(shè)計(jì)階段考慮。例如：與圖形用戶界面（例如：與圖形用戶界面（GUIGUI）系統(tǒng)、數(shù)）系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、硬件和操作系統(tǒng)

14、有關(guān)的對(duì)象。據(jù)管理系統(tǒng)、硬件和操作系統(tǒng)有關(guān)的對(duì)象。4.4 發(fā)現(xiàn)對(duì)象發(fā)現(xiàn)對(duì)象 4.4.4 審查與篩選審查與篩選(3)23 主動(dòng)對(duì)象是具有主動(dòng)行為的對(duì)象，在設(shè)計(jì)階段是擁有線程或進(jìn)程并能夠啟動(dòng)控制活動(dòng)的對(duì)象。主動(dòng)類是其實(shí)例為主動(dòng)對(duì)象的類。 識(shí)別主動(dòng)對(duì)象的策略：識(shí)別主動(dòng)對(duì)象的策略：（1）考慮問題域）考慮問題域 哪些對(duì)象需呈現(xiàn)主動(dòng)行為？哪些對(duì)象需呈現(xiàn)主動(dòng)行為？-按定義按定義（2）考慮系統(tǒng)執(zhí)行情況）考慮系統(tǒng)執(zhí)行情況 根據(jù)系統(tǒng)責(zé)任觀察系統(tǒng)功能的構(gòu)成層次，重點(diǎn)考慮完成最外層功根據(jù)系統(tǒng)責(zé)任觀察系統(tǒng)功能的構(gòu)成層次，重點(diǎn)考慮完成最外層功能的對(duì)象是否應(yīng)定義為主動(dòng)對(duì)象。能的對(duì)象是否應(yīng)定義為主動(dòng)對(duì)象。 （3）考慮系統(tǒng)邊界

15、）考慮系統(tǒng)邊界 哪些對(duì)象與參與者交互？如果一個(gè)交互是由參與者發(fā)起的，第一哪些對(duì)象與參與者交互？如果一個(gè)交互是由參與者發(fā)起的，第一個(gè)處理該交互的對(duì)象是主動(dòng)對(duì)象。個(gè)處理該交互的對(duì)象是主動(dòng)對(duì)象。4.4 發(fā)現(xiàn)對(duì)象發(fā)現(xiàn)對(duì)象 4.4.5 識(shí)別主動(dòng)對(duì)象（識(shí)別主動(dòng)對(duì)象（1）24 識(shí)別主動(dòng)對(duì)象的策略：識(shí)別主動(dòng)對(duì)象的策略：（4）進(jìn)行操作執(zhí)行路線的逆向追蹤。 （5）在分析階段不能完全確定主動(dòng)對(duì)象。 4.4 發(fā)現(xiàn)對(duì)象發(fā)現(xiàn)對(duì)象 4.4.5 識(shí)別主動(dòng)對(duì)象（識(shí)別主動(dòng)對(duì)象（2）25先使用問題域知識(shí)從對(duì)象中識(shí)別出類，然后依據(jù)對(duì)象先使用問題域知識(shí)從對(duì)象中識(shí)別出類，然后依據(jù)對(duì)象和類的定義，使用概括來(lái)尋找兩個(gè)或多個(gè)共享相同特征和類的

16、定義，使用概括來(lái)尋找兩個(gè)或多個(gè)共享相同特征的對(duì)象，概括這些共同的方面來(lái)形成類。的對(duì)象，概括這些共同的方面來(lái)形成類。 從對(duì)象到類的抽象過(guò)程，中間并沒有一個(gè)明顯的分界從對(duì)象到類的抽象過(guò)程，中間并沒有一個(gè)明顯的分界線，常常在無(wú)形中發(fā)生。線，常常在無(wú)形中發(fā)生。4.5 對(duì)象分類對(duì)象分類 4.5.1 將對(duì)象抽象為類將對(duì)象抽象為類261. 類的屬性或操作不適合該類的全部對(duì)象類的屬性或操作不適合該類的全部對(duì)象 例：例：“汽車汽車”類的類的“乘客限量乘客限量”屬性，不適合于吊車、鏟車。屬性，不適合于吊車、鏟車。問題：分類不夠詳細(xì)，采取措施：進(jìn)一步劃分特殊類。問題：分類不夠詳細(xì)，采取措施：進(jìn)一步劃分特殊類。 2.

17、 屬性及操作相同的類屬性及操作相同的類 經(jīng)過(guò)抽象，差別很大的事物可能只保留相同的特征，經(jīng)過(guò)抽象，差別很大的事物可能只保留相同的特征， 考慮能否合并為一個(gè)類，如計(jì)算機(jī)與吸塵器考慮能否合并為一個(gè)類，如計(jì)算機(jī)與吸塵器 3. 屬性及操作相似的類屬性及操作相似的類 考慮能否提升出一個(gè)一般類，或形成整體部分結(jié)構(gòu)。考慮能否提升出一個(gè)一般類，或形成整體部分結(jié)構(gòu)。例例:轎車、貨車，抽象出汽車；機(jī)床與鼓風(fēng)機(jī)用電機(jī)做成分轎車、貨車，抽象出汽車；機(jī)床與鼓風(fēng)機(jī)用電機(jī)做成分. 4. 同一事物的重復(fù)描述同一事物的重復(fù)描述 例：例：“職員職員”和和“工作證工作證” 取消其中一個(gè)取消其中一個(gè)4.5 對(duì)象分類對(duì)象分類 4.5.2

18、 檢查和調(diào)整檢查和調(diào)整27（1）類的名字應(yīng)該恰好符合這個(gè)類（和它的特殊類）所類的名字應(yīng)該恰好符合這個(gè)類（和它的特殊類）所包含的每個(gè)對(duì)象。包含的每個(gè)對(duì)象。（2）類的名字，應(yīng)該反映每個(gè)對(duì)象個(gè)體，而不是整個(gè)群）類的名字，應(yīng)該反映每個(gè)對(duì)象個(gè)體，而不是整個(gè)群體。體。（3）采用名詞，或者帶有定語(yǔ)的名詞（如）采用名詞，或者帶有定語(yǔ)的名詞（如“書書”或者或者“線裝書線裝書”）；使用規(guī)范的詞匯，不用市井俚語(yǔ)；使用領(lǐng)域?qū)＃皇褂靡?guī)范的詞匯，不用市井俚語(yǔ)；使用領(lǐng)域?qū)＜壹坝脩魬T用詞匯。家及用戶慣用詞匯。（4）使用便于交流的語(yǔ)言文字。）使用便于交流的語(yǔ)言文字。4.5 對(duì)象分類對(duì)象分類 4.5.3 類的命名類的命名28（1）用）用類符號(hào)表示每個(gè)類，填寫類的名稱；類符號(hào)表示每個(gè)類，填寫類的名稱；（2）對(duì)于已經(jīng)確認(rèn)的主動(dòng)對(duì)象，在類名之前增加主動(dòng)標(biāo)）對(duì)于已經(jīng)確認(rèn)的主動(dòng)對(duì)象，在類名之前增加主動(dòng)標(biāo)記記主動(dòng)主動(dòng)或者或者符