1、第9章 面向對象方法學引論9.1 面向對象方法學概述9.2 面向對象的概念9.3 面向對象建模9.4 對象模型9.5 動態模型9.6 功能模型9.7 3種模型之間的關系9.8 小結概括地說，面向對象方法具有下述4個要點：認為客觀世界是由各種對象組成的，任何事物都是對象，復雜的對象可以由比較簡單的對象以某種方式組合而成。把所有對象都劃分成各種對象類(簡稱為類，class)，每個對象類都定義了一組數據和一組方法。按照子類(或稱為派生類)與父類(或稱為基類)的關系，把若干個對象類組成一個層次結構的系統(也稱為類等級)。對象彼此之間僅能通過傳遞消息互相聯系。對象與傳統的數據有本質區別，它不是被動地等待

2、外界對它施加操作，相反，它是進行處理的主體，必須發消息請求它執行它的某個操作，處理它的私有數據，而不能從外界直接對它的私有數據進行操作。9.1 面向對象方法學概述 9.1.1 面向對象方法學的要點面向對象的方法學可以用下列方程來概括：OO=objects+classes+inheritance munication with messages也就是說，面向對象就是既使用對象又使用類和繼承等機制，而且對象之間僅能通過傳遞消息實現彼此通信。與人類習慣的思維方法一致穩定性好可重用性好較易開發大型軟件產品可維護性好9.1.2 面向對象方法學的優點1. 對象的形象表示9.2 面向對象的概念 9.2.1

3、對象2. 對象的定義定義1： 對象是具有相同狀態的一組操作的集合。-這個定義主要是從面向對象程序設計的角度看“對象”。定義2： 對象是對問題域中某個東西的抽象，這種抽象反映了系統保存有關這個東西的信息或與它交互的能力。也就是說，對象是對屬性值和操作的封裝。 -這個定義著重從信息模擬的角度看待“對象”。定義3： 對象=ID,MS,DS,MI。其中，ID是對象的標識或名字，MS是對象中的操作集合，DS是對象的數據結構，MI是對象受理的消息名集合(即對外接口)。 -這個定義是一個形式化的定義。圖9.3 用自動機模擬對象3. 對象的特點(1) 以數據為中心。(2) 對象是主動的。(3) 實現了數據封裝

4、。(4) 本質上具有并行性。(5) 模塊獨立性好。類(class)2. 實例(instance)3. 消息(message)4. 方法(method)5. 屬性(attribute)6. 封裝(encapsulation)7. 繼承(inheritance)8. 多態性(polymorphism)9. 重載(overloading)9.2.2 其他概念圖9.4 實現繼承機制的原理通常需要建立3種形式的模型，它們分別是:描述系統數據結構的對象模型描述系統控制結構的動態模型描述系統功能的功能模型。9.3 面向對象建模對象模型表示靜態的、結構化的系統的“數據”性質。它是對模擬客觀世界實體的對象以及對

5、象彼此間的關系的映射，描述了系統的靜態結構。通常，使用UML提供的類圖來建立對象模型。在UML中術語“類”的實際含義是，“一個類及屬于該類的對象”。9.4 對象模型圖9.5 表示類的圖類的屬性集，參考： -數據流圖中的數據流、數據源、數據終點、數據存儲，以及用例圖中的參與者類的方法集，參考 -數據流圖中的處理、用例圖中的用例每個類建立一個動態模型（狀態轉換圖）描述類實例的生命周期或運行周期描述系統控制結構狀態轉換的驅動事件(等價于)= 數據流圖中的處理= 用例圖中的用例相對象= 類中的主法相對應9.5 動態模型功能模型可由一組數據流圖組成功能模型可由用例圖描述采用數據流圖和用例圖來描述，只是為

6、了幫助開發人員深入理解問題域建模時，先建功能模型，再建立其它模型，最終，對象模型是根本9.6 功能模型圖9.17 自動售貨機系統用例圖這3種模型互補，使對系統的認識更加全面：功能模型指明了系統應該“做什么”；動態模型明確規定了什么時候(即在何種狀態下接受了什么事件的觸發)做；對象模型則定義了做事情的實體。9.7 3種模型之間的關系（1） 針對每個類建立的動態模型，描述了類實例的生命周期或運行周期。（2） 狀態轉換驅使行為發生，這些行為在數據流圖中被映射成處理，在用例圖中被映射成用例，它們同時與類圖中的服務相對應。（3） 功能模型中的處理（或用例）對應于對象模型中的類所提供的服務。（4） 數據流圖中的數據存儲，以及數據的源點/終點，通常是對象模型中的對象。（5） 數據流圖中的數據流，往往是對象模型中對象的屬性值，也可能是