面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)方法第1頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四現(xiàn)代信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)龐大、數(shù)據(jù)量大，運(yùn)用傳統(tǒng)的系統(tǒng)開發(fā)方法及工具已難以滿足用戶的要求，需有新的方法論來指導(dǎo)系統(tǒng)開發(fā)過程。面向?qū)ο蠹夹g(shù)的出現(xiàn)為信息系統(tǒng)開發(fā)方法的研究帶來了新的希望。第2頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四第二章管理信息系統(tǒng)概論第一節(jié)面向?qū)ο蟮幕靖拍畹诙?jié)面向?qū)ο箝_發(fā)方法基本原理第三節(jié)面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)工具第3頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四9.1面向?qū)ο蟮幕靖拍?/p>

1、標(biāo)識：即是對象的名稱，用來在問題域中區(qū)分其他對象。2、數(shù)據(jù)：描述對象屬性的存儲或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它表明了對象的一個(gè)狀態(tài)。3、操作：即對象的行為。分為兩類：一類是對象自身承受的操作，及操作結(jié)果修改了自身原有屬性狀態(tài)；另一類是施加于其他對象的操作，即將產(chǎn)生的輸出結(jié)果作為消息發(fā)送的操作。4、接口：主要指對外接口，是指對象受理外部消息所指定的操作名稱集合。對象的特征第4頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四

消息送回消息接口操作集合狀態(tài)集合狀態(tài)轉(zhuǎn)換9.1面向?qū)ο蟮幕靖拍顚ο蟮淖詣訖C(jī)表示第5頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四1、模塊獨(dú)立性2、動態(tài)連接性3、易維護(hù)性模塊內(nèi)部狀態(tài)不會受外界的干預(yù)而變動，也不會干涉其他模塊通過信息的靈活機(jī)制，實(shí)現(xiàn)對象之間動態(tài)連接，從而使整個(gè)機(jī)體運(yùn)轉(zhuǎn)起來對象的功能實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)被“隱蔽”，好像被一層殼保護(hù)在對象內(nèi)部9.1面向?qū)ο蟮幕靖拍顚ο蟮奶攸c(diǎn)第6頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四對象劃分的基本原則是：尋求大系統(tǒng)中事物的共性，將所有共同的系統(tǒng)成分確定為一個(gè)對象。9.1面向?qū)ο蟮幕靖拍顚ο蟮淖R別第7頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四類定義了一大組大體上相似的對象。1、標(biāo)識：類的名稱，用以區(qū)分其他類2、繼承描述：指子類承襲的父類的名稱，以及承襲得到的結(jié)構(gòu)與功能3、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：是對該類數(shù)據(jù)的組織結(jié)構(gòu)的描述4、操作：指該類通用功能的具體實(shí)現(xiàn)方法5、接口：指面向其他類的統(tǒng)一的外部通訊協(xié)議9.1面向?qū)ο蟮幕靖拍铑惖?頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四

9.1面向?qū)ο蟮幕靖拍蠲嫦驅(qū)ο蟮氖澜缡峭ㄟ^對象與對象間彼此的相互合作來推動的，消息是對向之間的通信載體。消息第9頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四1、同一對象可以接收不同形式的多個(gè)消息，產(chǎn)生不同響應(yīng)。2、一條消息可以發(fā)送給不同的對象，消息的解釋完全由接收對象完成，不同的對象對相同形式的消息可以有不同的解釋。3、與傳統(tǒng)程序的調(diào)用不同，對于傳來的消息，對象可以返回相應(yīng)的回答信息，也可以不返回，即消息響應(yīng)不是必須的。

9.1面向?qū)ο蟮幕靖拍钕⒌奶攸c(diǎn)第10頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四當(dāng)一個(gè)消息發(fā)送給某個(gè)對象時(shí)，包含要求接收對象去執(zhí)行某些活動的信息，接收到消息的對象經(jīng)過解釋予以響應(yīng)，對象間的這種相互合作需要一個(gè)機(jī)制協(xié)助進(jìn)行，這樣的機(jī)制稱為“消息傳遞”。

9.1面向?qū)ο蟮幕靖拍钕⒌膫鬟f機(jī)制第11頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四傳送對象消息<操作名,參數(shù)>接口接收對象

9.1面向?qū)ο蟮幕靖拍钕⒌膫鬟f機(jī)制第12頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四對象的消息模式的處理能力即所謂的“方法”（Method），方法是實(shí)現(xiàn)消息具體功能的手段，在C++中方法稱為成員函數(shù)。

9.1面向?qū)ο蟮幕靖拍罘椒ǖ?3頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四繼承是指一個(gè)類（即稱子類）因承襲而具有另一個(gè)類（或稱父類）的能力和特征的機(jī)制或關(guān)系。繼承是一種聯(lián)結(jié)類的層次模型，允許并鼓勵類的重用。

9.1面向?qū)ο蟮幕靖拍罾^承（inheritance)第14頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四1、類間具有共享特征（包括數(shù)據(jù)和程序代碼的共享）；2、類間具有細(xì)微的差別或新增部分（包括非共享程序代碼和數(shù)據(jù)）；3、類間具有層次結(jié)構(gòu)。

9.1面向?qū)ο蟮幕靖拍罾^承類的特征第15頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四

數(shù)據(jù)抽象+數(shù)據(jù)抽象類型+繼承機(jī)制

9.1面向?qū)ο蟮幕靖拍蠲嫦驅(qū)ο蟮暮x第16頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四

9.2面向?qū)ο笙到y(tǒng)開發(fā)方法的原理反復(fù)累增的生命周期t時(shí)間設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)維護(hù)類庫目標(biāo)系統(tǒng)運(yùn)行類一類二類三分析設(shè)計(jì)分析設(shè)計(jì)分析設(shè)計(jì)t時(shí)間第17頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四（一）問題域陳述（二）識別對象/類（三）確定對象的屬性（四）確定對象的服務(wù)（五）確定對象/類的關(guān)系

9.2面向?qū)ο笙到y(tǒng)開發(fā)方法的原理面向?qū)ο箝_發(fā)方法的過程第18頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四1、對實(shí)體對象進(jìn)行增、并、改，并識別接口對象和控制對象。2、確定實(shí)體對象、接口對象和控制對象之間的各種關(guān)系。3、完善對象類結(jié)構(gòu)圖，組織系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。

9.2面向?qū)ο笙到y(tǒng)開發(fā)方法的原理面向?qū)ο笙到y(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟第19頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四（1）靜態(tài)聯(lián)系。（2）消息聯(lián)系。

9.2面向?qū)ο笙到y(tǒng)開發(fā)方法的原理對象之間的關(guān)系第20頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四1、問題領(lǐng)域子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。主要任務(wù)是完善對象屬性和操作的形式規(guī)定，包括限定值、確定復(fù)雜服務(wù)的算法等等，進(jìn)一步規(guī)范對象形式說明以便對象在物理上實(shí)現(xiàn)。2、人機(jī)交互子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。接口對象在設(shè)計(jì)初期就已經(jīng)規(guī)定出來，此時(shí)主要確定圖形用戶接口的總體策略。

9.2面向?qū)ο笙到y(tǒng)開發(fā)方法的原理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第21頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四3、外部接口子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要處理兩種情況：一是與現(xiàn)存的非面向?qū)ο蠡蛎嫦驅(qū)ο笙到y(tǒng)的交往，二是與現(xiàn)存的面向?qū)ο蟮模ǚ郑┫到y(tǒng)的集成。4、數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)是連接問題域子系統(tǒng)與外部數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的橋梁。

9.2面向?qū)ο笙到y(tǒng)開發(fā)方法的原理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第22頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四5、任務(wù)管理子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)多任務(wù)并行系統(tǒng)時(shí)，才有任務(wù)管理問題。譬如，多窗口同時(shí)接受輸入，在多用戶系統(tǒng)中存在的用戶任務(wù)復(fù)本，等等。6、基礎(chǔ)對象子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。基礎(chǔ)對象是實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)所需的基礎(chǔ)構(gòu)造體，如串、數(shù)組、隊(duì)、棧、結(jié)構(gòu)、樹等。

9.2面向?qū)ο笙到y(tǒng)開發(fā)方法的原理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第23頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四面向?qū)ο笙到y(tǒng)設(shè)計(jì)階段結(jié)束時(shí)，系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)已完善，包括用什么樣的用戶接口以及數(shù)據(jù)庫存取的管理等方面的戰(zhàn)略決策，系統(tǒng)的對象/類結(jié)構(gòu)圖和系統(tǒng)對象間動態(tài)連接、控制、約束及物理數(shù)據(jù)存儲等亦趨于完善，系統(tǒng)發(fā)展將過度到實(shí)施階段。在系統(tǒng)實(shí)施階段主要進(jìn)行編碼語言的選擇、面向?qū)ο髴?yīng)用程序框架的構(gòu)建，面向?qū)ο髴?yīng)用程序編寫等，構(gòu)件出信息系統(tǒng)的應(yīng)用軟件平臺。

9.2面向?qū)ο笙到y(tǒng)開發(fā)方法的原理面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)實(shí)施第24頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四作為一種可視化的建模語言，UML為系統(tǒng)開發(fā)人員提供了標(biāo)準(zhǔn)的、易于理解的表達(dá)方式用于構(gòu)建系統(tǒng)藍(lán)圖，并提供了便于不同的開發(fā)人員共享和交流設(shè)計(jì)結(jié)果的有效機(jī)制。在UML支持下，系統(tǒng)分析員、客戶、程序員和其他系統(tǒng)開發(fā)人員能夠相互理解，并以一致的方式來組織系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程。

9.2面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)工具

UML工具的產(chǎn)生第25頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四面向?qū)ο蠼ＵZ言出現(xiàn)于20世紀(jì)70年代中期。到1994年，這些建模語言增加到了50多種。20世紀(jì)90年代中期，GradyBooch、JamesRunbaugh和Ivarjacabson等三人在原有各自進(jìn)行的面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)方法學(xué)研究的基礎(chǔ)上，開始相互借鑒與合作，共同推出了標(biāo)準(zhǔn)建模語言UML。1995年開始，許多公司紛紛支持UML標(biāo)準(zhǔn)，逐漸形成UML聯(lián)盟。

9.2面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)工具

UML工具的發(fā)展第26頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四UML語義的描述基于UML的精確元模型定義，元模型為UML的所有元素在語法和語義上提供了簡單、一致、通用的定義性說明，使開發(fā)者能在語義上取得一致，消除因人而異的表達(dá)方法所造成的影響。此外，UML還支持對元模型的擴(kuò)展定義。定義UML符號的表示法為開發(fā)者或開發(fā)工具使用這些圖形符號和文本語法為系統(tǒng)建模提供了標(biāo)準(zhǔn)。

9.2面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)工具

UML的內(nèi)容第27頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四類圖幾乎是所有面向?qū)ο箝_發(fā)方法的支柱。類圖示例洗衣機(jī)（類名稱）型號（類屬性）漂洗（類操作）

9.2面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)工具類圖第28頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四對象（Object）是類的實(shí)例，具有具體屬性值和行為。例如，某個(gè)洗衣機(jī)的品牌可能是“海爾”，型號為“XDL500”，序列號為“OL57774”，一次最多洗滌重量為16磅的衣物。UML中，對象圖可以看作是類圖的一個(gè)實(shí)例，對象之間的鏈（Link）是類之間的關(guān)聯(lián)的實(shí)例。

9.2面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)工具對象圖第29頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四用例（UseCase）這一概念是第二代面向?qū)ο蠹夹g(shù)的標(biāo)志，是從用戶的觀點(diǎn)對系統(tǒng)行為或系統(tǒng)使用場景的描述。一個(gè)用例是用戶與計(jì)算機(jī)之間的一次典型交互作用。洗衣服洗衣機(jī)用戶UML用例圖圖示

9.2面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)工具用例圖第30頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四在任何給定的時(shí)刻，一個(gè)對象總處于某一特定的狀態(tài)。比如，一部電梯可以處于上升、停止或下降狀態(tài)。洗衣機(jī)可以處于浸泡、洗滌、漂洗、脫水或關(guān)機(jī)等狀態(tài)，一個(gè)狀態(tài)圖包括一系列的狀態(tài)以及狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移。

9.2面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)工具狀態(tài)圖第31頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四對象之間要發(fā)生交互，且這些交互要經(jīng)歷一定的時(shí)間階段。時(shí)序圖所表達(dá)的則是這種對象之間的基于時(shí)間的動態(tài)交互關(guān)系，著重體現(xiàn)對象消息傳遞的時(shí)間順序。時(shí)序圖存在于兩個(gè)軸：水平軸表示不同的對象，垂直軸表示時(shí)間。圖中的對象用一個(gè)帶有垂直虛線的矩形框表示，并標(biāo)有對象名和類名。

9.2面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)工具順序圖第32頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四UML的時(shí)序圖圖示洗滌缸

排水管注水管注入凈水停止注入凈水停止保持靜止旋轉(zhuǎn)洗滌排污水旋轉(zhuǎn)洗滌排污水旋轉(zhuǎn)甩干停止

9.2面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)工具第33頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四活動圖的應(yīng)用非常廣泛，既可用來描述操作（類的方法）的行為，也可以描述用例和對象內(nèi)部的工作過程。活動圖是由狀態(tài)圖變化而來的，它們各自用于不同的目的。

9.2面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)工具活動圖第34頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四

UML協(xié)作圖表達(dá)方式為完成系統(tǒng)的工作目標(biāo)，系統(tǒng)中相互合作的對象間的交互關(guān)系和鏈接關(guān)系。雖然時(shí)序圖和協(xié)作圖都用來描述對象間的交互關(guān)系，但側(cè)重點(diǎn)不一樣。時(shí)序圖著重體現(xiàn)交互的時(shí)間順序，協(xié)作圖則著重體現(xiàn)交互對象間的靜態(tài)鏈接關(guān)系。

9.2面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)開發(fā)工具協(xié)作圖第35頁，共37頁，20