面向对象的软件开发
面向对象的软件开发与设计方法
面向对象的软件开发与设计方法随着科技的不断发展,软件已经成为了人们日常生活不可或缺的一部分。
随着软件业的迅速发展,面向对象的软件开发和设计方法被普遍采用。
这种方法从过去的面向过程的开发方法转变成了更加人性化、灵活和可维护的面向对象的软件开发方法。
一、面向对象的软件开发方法的基本概念面向对象的软件开发方法主要基于三个基本概念:封装、继承和多态。
封装是指将属性和方法包装在一起,形成一个独立的单元,保护数据的访问,使得实现细节对客户端是隐藏的。
继承是指从已有的类派生出一个新的类并扩展它的功能,使得父类的特征和行为在子类中能够被复用和扩展。
多态是指允许不同的对象对同一个消息作出不同的响应,使得程序可扩展性更好。
这三个基本概念为面向对象的软件开发方法奠定了基础。
二、面向对象的软件开发方法的优势与面向过程的开发方法相比,面向对象的软件开发方法具有很大的优势。
首先,它使得程序的结构更加模块化,易于维护。
因为程序按照类的形式进行划分,使得代码的复用变得更加方便,同时也可以减少代码的重复,从而提高了程序的可重用性。
其次,它提高了程序的可扩展性。
因为面向对象的软件开发方法将功能划分为不同的类,因此,如果需要新增或修改某个功能,只需要修改自己的类,而不会影响到其他模块。
最后,它增加了程序的安全性。
因为它具有封装的特征,将数据和方法进行封装,防止了数据的被外部访问和修改。
三、面向对象的软件开发方法的基本原则面向对象的软件开发方法有以下的基本原则:开闭原则、单一职责原则、替换原则、依赖倒置原则和接口隔离原则。
开闭原则是指开放扩展,关闭修改。
单一职责原则是指每个类只负责一个功能。
替换原则是指子类可以替换父类,而系统仍然可以正常运行。
依赖倒置原则是指面向接口编程。
接口隔离原则是指不应该强迫客户端依赖于它不需要的接口。
这些原则是面向对象的软件开发方法的基础,按照这些原则进行开发可以保证软件的质量和可维护性。
四、面向对象的软件设计方法的流程面向对象的软件设计方法的流程主要包括以下步骤:需求分析、设计模型、建模、实现和测试。
面向对象的软件开发方法简介
1面向对象的软件开发方法简介面向对象的开发方法把软件系统看成各种对象的集合,对象就是最小的子系统,一组相关的对象能够组合成更复杂的子系统。
面向对象的开发方法具有以下优点。
●把软件系统看成是各种对象的集合,这更接近人类的思维方式。
●软件需求的变动往往是功能的变动,而功能的执行者——对象一般不会有大的变换。
这使得按照对象设计出来的系统结构比较稳定。
●对象包括属性(数据)和行为(方法),对象把数据和方法的具体实现方式一起封装起来,这使得方法和与之相关的数据不再分离,提高了每个子系统的相对独立性,从而提高了软件的可维护性。
●支持封装,抽象,继承和多态,提高了软件的可重用性,可维护性和可扩展性。
1.1 对象模型在面向对象的分析和设计阶段,致力于建立模拟问题领域的对象模型。
建立对象模型既包括自底向上的抽象过程,也包括自顶向下的分解过程。
1.自底向上的抽象建立对象模型的第一步是从问题领域的陈述入手。
分析需求的过程与对象模型的形成过程一致,开发人员与用户交谈是从用户熟悉的问题领域中的事物(具体实例)开始的,这就使用户和开发人员之间有了共同语言,使得开发人员能够彻底搞清用户需求,然后再建立正确的对象模型。
开发人员需要进行以下自底向上的抽象思维。
●把问题领域中的事物抽象为具有特定属性和行为的对象。
●把具有相同属性和行为的对象抽象为类。
●若多个类之间存在一些共性(具有相同属性和行为),把这些共性抽象到父类中。
再自底向上的抽象过程中,为了使子类能更好的继承父类的属性和行为,可能需要自顶向下的修改,从而使整个类体系更加合理。
由于这类体系的构造是从具体到抽象,再从抽象到具体,符合人们的思维规律,因此能够更快,更方便的完成任务。
2.自顶向下的分解再建立对象模型的过程中,也包括自顶向下的分解。
例如对于计算机系统,首先识别出主机对象,显示器对象,键盘对象和打印机对象等。
接着对这些对象再进一步分解,例如主机对象有处理器对象,内存对象,硬盘对象和主板对象组成。
面向对象数据模型技术及其在软件开发中的应用
面向对象数据模型技术及其在软件开发中的应用在软件开发领域,面向对象编程(Object-Oriented Programming,简称OOP)已经成为一种主流的开发方法。
而面向对象数据模型技术作为OOP的基础,也在软件开发中起到了重要的作用。
本文将探讨面向对象数据模型技术及其在软件开发中的应用。
一、面向对象数据模型技术的概念和特点面向对象数据模型技术是一种将现实世界中的事物抽象为对象,并通过对象之间的关系来描述和处理问题的方法。
它的核心思想是将数据和操作数据的方法封装在一起,形成一个完整的对象。
面向对象数据模型技术的主要特点包括:1. 封装性:面向对象数据模型技术将数据和操作数据的方法封装在一起,对外部隐藏了内部的实现细节,使得对象的使用者只需要关注对象的接口而不需要了解其内部实现。
2. 继承性:面向对象数据模型技术通过继承机制实现了代码的复用,子类可以继承父类的属性和方法,并可以在此基础上进行扩展和修改。
这样可以大大提高代码的可维护性和可扩展性。
3. 多态性:面向对象数据模型技术通过多态机制实现了同一接口的不同实现方式,使得程序可以根据具体的对象类型来选择合适的方法进行调用。
这样可以提高代码的灵活性和可复用性。
二、面向对象数据模型技术在软件开发中的应用面向对象数据模型技术在软件开发中有着广泛的应用,下面将从几个方面介绍其具体应用。
1. 数据库设计:在关系型数据库中,面向对象数据模型技术可以通过对象-关系映射(Object-Relational Mapping,简称ORM)来实现。
ORM可以将数据库中的表映射为对象,将表中的字段映射为对象的属性,通过对象的方法来操作数据库。
这样可以简化数据库操作的代码,提高代码的可读性和可维护性。
2. 软件架构设计:面向对象数据模型技术可以用于设计软件的整体架构。
通过将系统中的各个功能模块抽象为对象,并通过对象之间的关系来描述模块之间的依赖关系,可以更好地组织和管理软件的各个模块,提高软件的可扩展性和可维护性。
面向对象技术在软件开发中的应用
面向对象技术在软件开发中的应用随着计算机技术的发展和计算机的广泛应用,软件应用越来越广泛,人们对于软件开发的要求也越来越高。
在软件开发中,面向对象技术被广泛应用,成为开发的重要手段之一。
本文将详细介绍面向对象技术在软件开发中的应用。
一、面向对象技术的概念面向对象技术是一种基于对象的程序设计方法,它将系统看作一组对象的集合,每个对象都有自己的状态和行为,通过对对象的状态和行为进行抽象和封装,实现代码的重用和更好的可维护性。
面向对象技术主要包括以下三个特性:封装:在面向对象技术中,每个对象都有自己的数据和方法,并将其封装起来,以避免其他对象直接访问和改变它们的值。
继承:通过继承可以将一个类的属性和方法继承到另一个类中,实现代码的复用,减少代码的冗余。
多态:多态是指同一种方法可以被不同的对象以不同方式调用,通过多态可以提高代码的可扩展性。
二、面向对象技术在软件开发中有以下几个常见的应用:1.面向对象分析(OOA)面向对象分析(OOA)是一种软件开发方法,其主要目的是将问题域转换为面向对象的模型。
通过面向对象分析,可以将需求变成可执行的模型,同时有效的抵制需求波动造成的影响。
在OOA中,首先需要对问题进行分析,确定系统的需求和功能,然后通过细化这些需求和功能,逐步将其转化为面向对象的模型。
最终得到的模型就可以直接映射到程序代码中。
2.面向对象设计(OOD)面向对象设计(OOD)是一种根据面向对象技术的相关规定对编程进行设计的方式。
这种设计方式将业务领域中的复杂性进行分析与设计,将其转化为面向对象的模型。
在面向对象设计中,首先要创建一个类图,根据需求,在类图上添加所需的类,然后建立类之间的关系。
在建立好类图之后,开始设计每个类的成员方法和属性,最终得到模型,可以直接映射到程序代码中。
3.面向对象编程(OOP)面向对象编程(OOP)是一种开发应用程序的编程技术,通过面向对象编程,可以将任务的操作对象看作是一个独立的对象。
软件工程面向对象软件开发方法
软件工程面向对象软件开发方法引言在当前的软件开发领域中,面向对象编程(Object-oriented programming,简称OOP)是一种主要的软件开发方法。
面向对象软件开发方法基于面向对象的程序设计理念,通过将问题分解为对象,并通过对象之间的交互来解决问题。
本文将介绍面向对象软件开发的概念、特性以及在软件工程中的重要性。
面向对象软件开发概述面向对象软件开发是一种以对象为核心的软件开发方法,其中一个对象可以是一个类的实例或一个类本身。
对象在面向对象软件开发中被视为具有状态、行为和标识的实体。
该方法通过将问题分解为对象,并定义对象之间的关系和交互来解决问题。
面向对象软件开发方法有以下几个基本特征:1.封装(Encapsulation):通过封装将数据和相关操作组合在一起,只暴露必要的接口给外部使用。
封装可以使得对象的内部实现对外部不可见,提高了代码的可维护性和安全性。
2.继承(Inheritance):通过继承,在已有类的基础上创建新的类。
继承可以促使代码重用和层次化设计。
3.多态(Polymorphism):多态允许同一操作作用于不同类型的对象上,并产生不同的结果。
这种特性增加了代码的灵活性和可扩展性。
面向对象软件开发方法的优势包括:•提高开发效率:通过封装和抽象的机制,可以更好地管理和组织大型项目的代码,减少开发时间和维护成本。
•提高代码复用性:通过继承和多态的机制,可以避免重复编写相似的代码,提高了代码的复用性和可维护性。
•提高软件的可扩展性:面向对象软件开发方法的灵活性使得系统易于进行修改和扩展,能够快速适应变化的需求和技术。
面向对象软件开发流程面向对象软件开发方法通常包括以下几个主要步骤:在需求分析阶段,软件工程师与客户交流,确保准确理解客户的需求和问题。
通过讨论和分析,确定系统的功能需求、非功能需求和约束条件。
领域建模领域建模是通过抽象和建模来描述问题领域的过程。
通过识别实体、属性和关系,构建领域模型,这些模型将在后续的设计和实现阶段中使用。
第7章面向对象软件开发过程-UP介绍
§7a.2 UP的阶段(细化阶段,elaboration)
细化阶段的产出:
–用例模型(完成至少80%)……所有用例均 被识别,大多数用例描述被开发; –补充捕获非功能性要求和未关联于特定用例 要求的需求(补充规范) –软件体系结构描述 –可执行的软件原型 –经修订过的技术风险清单和商业案例 –总体项目的开发计划,包括粗粒度的项目计 划,显示迭代过程和对应的审核标准; –用户手册的初始版本(可选)
–进行β测试以期达到最终用户的需要; –β测试版本和旧系统的并轨; –转换功能数据库; –对最终用户和产品支持人员的培训; –提交给市场和产品销售部门; –和具体部署相关的工程活动; –协调bug修订、改进性能和可用性(usability)等工 作; –基于完整的构想和产品验收标准对最终部署做出评估; –达到用户要求的满意度; –达成各风险承担人对产品部署基线已经完成的共识; –达成各风险承担人对产品部署符合构想中标准的共识
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§7a.4 核心工作流 –工作流是产生具有可观察结果的活动序列
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§7a.4 核心工作流
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§7a.4 核心工作流(商业建模)
商业建模
–大多数商业工程化的主要问题是软件工程人 员和商业工程人员之间不能正确地交流,这 导致了商业工程的产出没有作为软件开发输 入而正确地被使用,反之亦然。 –在商业建模中使用商业用例来文档化商业过 程,从而确保了组织中所有商业过程人员达 到共识。 –商业用例被分析以理解商业过程如何被业务 支持,而这些在商业对象模型中被核实。 –许多项目可能不进行商业建模。
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§7a.4 核心工作流(需求)
需求
–是描述系统应“做什么”,并允许开发人员 和用户就该描述达成共识。
创建构想 建立用例模型
面向对象的软件开发原则
面向对象的软件开发原则随着软件工程领域的不断发展,面向对象的软件开发已经成为了主流。
面向对象的软件开发有其自身的设计原则,这些原则是在实践中形成的,可以帮助开发人员创建高质量的软件。
本文将介绍面向对象的软件开发原则,包括单一职责原则、开放封闭原则、里氏替换原则、依赖倒置原则、接口隔离原则和迪米特法则。
1.单一职责原则单一职责原则是指一个类只负责一个职责。
这个原则的目的是使类的设计更加简单,并且易于维护和修改。
一个类只需要关注自己的职责范围,不需要关注其它类的职责,这会让代码更加清晰易懂。
例如,一个计算机类应该只负责计算机相关的功能,而不应该包含其他无关的功能。
如果一个计算机类同时负责维护网络功能和打印功能,就违反了单一职责原则,这会使得代码难以维护和扩展。
2.开放封闭原则开放封闭原则是指一个软件实体(类、模块、函数等)应该是可以扩展的,但是不可修改的。
这个原则的目的是使得软件更加易于扩展和维护。
当需要添加新功能时,应该扩展现有代码而不是修改它。
例如,当需要添加一个新的报表生成模块时,应该编写一个新的模块来完成这个功能,而不是修改原有的模块。
这能够保证原有的代码不被破坏,并且新的模块可以被其它模块调用。
3.里氏替换原则里氏替换原则是指一个子类可以替换其父类并且不会影响程序的正确性。
这个原则的目的是使得类之间的继承关系更加稳定和可靠。
例如,一个正方形类继承自一个形状类,正方形的特性与形状类不同,但是正方形应该可以替换形状类来实现各种形状的绘制。
如果正方形类不能正确替换形状类,那么这个继承关系就是不稳定的,会影响程序的正确性。
4.依赖倒置原则依赖倒置原则是指高层模块不应该依赖于低层模块,它们应该依赖于抽象接口而不是具体实现。
这个原则的目的是使得软件更加灵活和可扩展。
例如,一个打印机驱动程序应该定义一个抽象接口,打印功能的调用方应该依赖于这个抽象接口而不是具体的打印机驱动程序。
这可以使得打印机驱动程序可以轻松地被替换,并且使得打印功能的调用方不受影响。
面向对象开发方法简述
面向对象开发方法简述面向对象开发方法是一种软件开发方法,它以对象为中心,将软件系统的各部分看做对象,通过对象之间的交互实现软件系统的功能。
面向对象开发方法具有可重用性强、结构清晰、易于扩展和维护等优点,因此已广泛应用于各个领域的软件开发。
面向对象开发方法的主要特点是将软件系统看做一个由多个对象组成的整体,每个对象具有自己的属性和行为,对象之间可以进行交互和通信,通过对象之间的交互和组合实现软件系统的功能。
面向对象开发方法需要遵循以下原则:1.封装封装是指将对象的属性和行为封装在一起,形成一个独立的单元,对外部不可见。
封装可以保证对象的属性和行为不会被误修改,保证了软件系统的安全性和稳定性。
2.继承继承是指在已有类的基础上,创建一个新的类,并且继承原有类的属性和方法。
继承可以减少代码的冗余,提高代码的复用率,降低开发成本。
3.多态多态是指同一种行为或方法可以具有不同的表现形式。
多态可以提高代码的可扩展性,增加代码的灵活性。
面向对象开发方法主要包含以下几个步骤:1.需求分析需求分析是软件开发的第一步,需要明确系统所需功能和要求,然后将其转化为软件需求文档。
2.设计设计是整个软件开发过程的核心,需要将需求转化为具体的设计方案,包括系统结构设计、模块设计和接口设计等。
3.编码编码是将设计方案转化为实际的程序代码的过程,需要按照面向对象的原则进行编码。
4.测试测试是确保软件系统能够正常运行的过程,包括单元测试、集成测试和系统测试等环节。
5.发布发布是将软件系统交付给用户使用的过程,需要进行软件部署、文档编写和培训等工作。
软件开发实习报告:面向对象编程的实践与总结
软件开发实习报告:面向对象编程的实践与总结1. 引言面向对象编程(OOP)是一种软件开发方法,它将程序组织成对象的集合,每个对象都有自己的状态和行为。
在本次的软件开发实习中,我有幸参与了一个采用面向对象编程的项目,下面我将分享我在实习中的实践经验和总结。
2. 实践过程2.1 项目背景本次实习项目是开发一个图书管理系统,主要功能包括图书的借阅、归还、查询等。
这是一个比较典型的应用场景,适合用面向对象的方法进行开发。
2.2 全局设计在开始编写代码之前,我们首先进行了全局设计。
根据需求,我们确定了几个类:图书、用户、图书管理员等。
每个类都有自己的属性和方法,它们通过交互实现系统的功能。
2.3 类的设计与实现在面向对象编程中,类是编程的基本单元。
我们首先根据全局设计确定了各个类的属性和方法,然后逐个实现。
在实现的过程中,我们充分运用了面向对象编程的特性,例如封装、继承、多态等,使得程序的结构更加清晰,代码的复用性更高。
2.4 单元测试与调试在实现每个类的时候,我们使用了单元测试的方法进行验证。
通过编写测试用例,我们可以验证代码的正确性,及时发现和修复潜在的bug。
此外,我们还使用了调试工具来辅助排查程序中的错误。
3. 实践总结3.1 优点面向对象编程具有很多优点,我们在实践中也感受到了它带来的好处。
首先,面向对象编程使得程序的结构更加清晰。
每个类都有自己的职责,通过类与类之间的交互,完成系统的功能。
这种分而治之的思想使得代码的逻辑更加清晰,可读性更高。
其次,面向对象编程提供了良好的代码复用性。
通过继承和多态,我们可以重复使用已有的代码,减少了代码的重复编写,提升了开发效率。
最后,面向对象编程使得代码更加容易维护。
由于代码的结构清晰,我们可以更快地定位和修复bug,同时也降低了修改代码带来的影响。
3.2 不足尽管面向对象编程有许多优点,但也存在一些不足之处。
首先,面向对象编程比较抽象和复杂,对于初学者来说学习成本较高。
面向对象的软件开发方法和技术
面向对象的软件开发方法和技术一、引言人类对计算机的需求日益增长,软件开发在现代社会中变得越来越重要。
面向对象的软件开发方法和技术在实践中证明是一种行之有效的开发方式。
二、面向对象编程的概念面向对象编程(Object Oriented Programming,OOP)是一种编程范式,该范式将所有的代码都视为对象,每个对象都有其自身的属性和方法。
面向对象的编程范式下,程序中的对象相互合作,共同实现程序的目标。
三、面向对象软件开发方法面向对象软件开发方法是一种在面向对象编程范式下的软件开发方法,它包括以下步骤:1. 定义问题定义问题是软件开发的首要任务。
在开发软件之前,开发人员需要清楚地了解软件应该具有的目标以及实现这些目标所应采取的方案。
2. 需求分析通过需求分析,开发人员能够深入了解软件的用途和功能。
在这一步骤中,开发人员需要与用户沟通,明确软件需求,进而把用户期望的功能和开发的技术结合起来。
3. 设计在软件设计阶段中,面向对象的思想体现得最为明显。
开发人员将系统模块化,将模块看作对象,并设定对象之间的交互规则。
同时,开发人员在设计过程中也要考虑程序的可维护性,易读性等。
4. 编程编程是将设计转换为实践的过程。
在这一步骤中,开发人员利用编程语言实现系统的各个模块。
在面向对象编程的方法中,开发人员应该以对象为中心完成开发,即将每个对象分别编写好,再实现其之间的互动。
5. 测试测试是软件开发过程中至关重要的一个阶段。
测试的目的是验证程序是否按照设计的要求正常工作。
四、面向对象软件开发技术面向对象软件开发技术包括以下四个方面:1. 继承继承是面向对象编程中的一个基本概念。
它允许开发人员通过扩展已有的类来创建一个新的类。
2. 多态多态是一种对象的多种表现形式的能力。
通过多态,程序可以利用同一个函数完成多种类型的操作。
3. 封装封装允许开发人员在一个对象内部隐藏数据和方法,只暴露必要的接口。
4. 抽象抽象允许开发人员将对象仅仅看作是规则和接口的集合。
面向对象软件工程的概念
面向对象软件工程的概念简介面向对象软件工程是一种软件开发方法论,它的设计和实现基于面向对象的编程语言和概念。
面向对象软件工程将软件系统分解为各个对象,并通过对象之间的通信和交互来实现系统的功能。
它强调模块化、可重用性、可维护性和灵活性,并提供了一系列的原则和方法来指导软件项目的开发。
面向对象的基本概念面向对象软件工程的核心是面向对象的编程范式,它包含以下基本概念:类(Class)类是面向对象编程的核心概念,它定义了对象的属性和方法。
一个类可以看作是一种模板或者蓝图,用来创建具有相同属性和方法的对象。
在面向对象软件工程中,类是构建复杂系统的基础。
对象(Object)对象是类的实例化结果,是具体的个体。
每个对象都有自己的状态和行为,可以对外提供一定的接口。
对象是面向对象编程的基本单位,系统中的所有功能都是通过对象之间的交互来实现的。
封装(Encapsulation)封装是面向对象编程的一种特性,它将数据和对数据的操作封装在一个类中,通过提供公共接口来访问和修改数据。
封装可以隐藏内部的实现细节,使得对象的使用更加简单和安全。
继承(Inheritance)继承是面向对象编程中的一种机制,它允许一个类直接从另一个类继承属性和方法。
通过继承,子类可以获得父类的所有属性和方法,并可以在此基础上进行扩展和修改。
继承是实现代码复用和模块化的重要手段。
多态(Polymorphism)多态是面向对象编程中的一个重要概念,它允许同一操作在不同对象上有不同的表现形式。
通过多态,可以编写更加灵活和可扩展的代码,并且可以根据具体的对象类型来选择不同的行为。
面向对象软件工程的重要原则面向对象软件工程还提供了一些重要的原则和规范,以指导软件项目的开发:单一职责原则(Single Responsibility Principle)单一职责原则要求一个类只有一个责任,即一个类应该只有一个引起它变化的原因。
这样可以使得类的设计更加简单和清晰,并且提高了代码的可读性和可维护性。
第13章 面向对象软件开发方法
面象对象程序设计
第13章 面向对象软件开发方法
2. 建立设计模型 在建立设计模型阶段,首先对分析模型进行详细分析 和阐述并且奠定实现的基础,从分析模型的面向客观边界 的观点转到面向实现的计算机观点上来。设计活动在两个 抽象级别上进行,其一是,系统设计,其二是,对象设计。 系统设计着重于构建一个完全的软件产品或得到一个系统 所需的软件布局。对象设计强调具体对象的详细结构。 系统设计的步骤如下。 (1) 将系统分解为各子系统; (2) 确定问题中固有的并发性; (3) 将各子系统分配给处理器及任务;
13.1.2 面向对象的OMT方法
OMT是对象建模技术( Object Modeling Technique ) 的简称,是由Rambaugh. J 及其同事首先提出的。OMT 是一种软件工程方法学,支持整个软件生存期。该方法覆 盖了问题构成、分析、设计和实现等阶段。OMT方法学提 供了组织开发的过程,这种过程使用一些协调技术完成系 统的演化,它的基础是开发系统的3种模型,然后对这3种 模型加以细化和优化,最后构成设计。其中,对象模型由 系统中的对象及其关系组成,动态模型描述系统中对象对 事件的响应及对象间的相互作用,功能模型则确定对象值 上的各种变换及变换上的约束。下面分别对分析和设计的 活动进行介绍。
2012/4/25
面象对象程序设计
第13章 面向对象软件开发方法
2. 建立设计模型 在Coad方法中,设计模型是在分析模型的基础上建立 起来的。Coad方法的设计模型由4类部件构成,对它们的 设计活动形成了相当于传统设计方法的总体设计的内容。 其中,每个部件的设计又分为主题词、对象和类、结构、 属性及外部服务5个层次。它们是和在分析模型中对这5个 层次的识别活动对应的。这5个层次从纵向反映了系统模 型的渐进和迭代的建模过程,而4类部件的设计从横向反 映了系统模型的组成。设计模型可以用一个二维的矩阵来 表示,如图13.1所示。
面向对象技术在软件开发中的应用
面向对象技术在软件开发中的应用随着计算机技术的不断发展,软件开发工具和方法也在不断更新与完善。
而面向对象技术是现代软件开发中应用广泛的一种方法,它能够提高软件开发的效率和质量,使软件更易于维护和扩展。
一、什么是面向对象技术面向对象技术是一种基于对象概念的程序设计方法。
它采用对象、类、继承、多态等概念来描述现实世界中的事物,并通过封装、继承、多态等机制将数据和处理操作封装在一起,形成独立的、自包含的个体,从而实现对复杂问题的分解、抽象和模拟。
通过面向对象技术,软件开发人员可以将代码组织成相互独立的对象,使其更加模块化和可复用,降低了程序维护的难度和代价。
此外,面向对象技术还提供了一种自然的编程思想,使程序设计更加直观和易于理解。
二、面向对象技术在软件开发中的应用1. 抽象和封装在面向对象技术中,抽象是指将具有共性的特征提炼出来,形成一个抽象的概念或者类。
例如,我们可以将不同种类的动物抽象成一个“动物”类,这样就能够更加方便地进行程序设计和实现。
封装是指将数据和处理操作封装在一起,形成一个独立的个体。
例如,在一个学生管理系统中,我们可以将学生的基本信息和成绩信息封装在一起,形成一个“学生”类,这样可以更加方便地对学生信息进行管理和操作。
2. 继承和多态继承是指在一个类的基础上定义新的类,新的类可以继承父类中的属性和方法,并具有自己的特性。
例如,在一个图形绘制软件中,我们可以定义一个“图形”类,然后继承“图形”类来定义“矩形”、“圆形”等不同的类,这样可以更加方便地对不同种类的图形进行操作。
多态是指对象在不同情况下表现出不同的行为。
例如,在一个动物园管理系统中,我们可以定义一个“动物”类,然后让不同的子类(如“狮子”、“大象”等)重写“动物”类中的方法,从而实现不同的行为。
3. 软件设计模式软件设计模式是一种解决特定问题的经验性解决方案。
在面向对象技术中,软件设计模式可以帮助开发人员更加高效地完成软件开发任务。
面向对象的软件开发方法
面向对象的软件开发方法
面向对象的软件开发方法是一种以对象和类为中心的方法,它将软件系统视为一个由多个互相协作的对象组成的集合。
以下是面向对象的软件开发方法的一般步骤:
1. 定义需求:确定软件系统的需求和功能,并将其转化为一组任务和目标。
2. 设计模型:根据需求设计系统的模型和架构。
模型应该是简单、灵活、可扩展的。
3. 实现代码:编写代码并进行测试、调试以确保它们符合预期。
4. 测试系统:进行系统测试,并调整代码以解决任何问题。
5. 维护软件:更新和修复软件系统,以适应新的需求和技术变化。
面向对象的软件开发方法的主要优点包括:
1. 代码可重用性:代码的模块化设计可大大提高代码的重用性。
2. 可扩展性:系统的模块化设计使得系统能够更轻松地进行扩展。
3. 代码可维护性:模块化设计使得代码更易维护,减少出现问题的可能性。
4. 代码可读性:面向对象的设计可使代码更加易读、易懂。
5. 功能透明性:系统的模块化设计可使系统的功能更简单明了,从而更加易于使用。
面向对象的软件开发方法分析论文
面向对象的软件开发方法分析论文•相关推荐面向对象的软件开发方法分析论文面向对象的技术是计算机软件技术史上的一次革命,为软件开发拉开了新的篇章。
面向对象的软件开发方法,是一种以对象建模为基础,自底向上和自顶向下相结合的方法,包括了所有对象的数据结构。
基于此,文章从传统软件开发方法存在的问题出发,并以此为基础,对面向对象的软件开发方法展开分析,以供参考。
相比传统的软件开发方法,面向对象的软件开发方法(OMT)实现了质的飞跃,采用了一种自底向上的归纳、自顶向下的分解方法,通过对对象建模的建立,彻底解决了软件开发在需求分析、可维护性以及可靠性三大环节上的问题,同时也大大提高和改善了系统的可维护性。
可见,面向对象的软件开发方法,作为一种归纳和演绎思想的综合体现,其对软件设计、软件开发所起的促进作用是毋庸置疑的。
一、传统软件开发方法存在的问题(一)软件复用性差在软件开发工程所追求的目标当中,软件复用性是重点之一,同时也是节约人力和提升软件生产率的重要渠道。
虽然近年来软件当中的结构化分析、结构化设计和结构化程序开发给软件产业带来了巨大的进步,但是还不足以从根源上解决软件重复使用的问题。
(二)软件可维护性差传统的软件开发方法过于侧重一致、完整的文件合成最终的产品,以致在整个开发过程中,软件的可测试性、可读性和可修改性成了衡量一个软件产品优劣的重要标准。
事实上,在软件的实际应用中,我们可以发现这类产品的维护性差,且所消耗的成本相当高。
(三)开发出的软件不能满足用户需要传统的结构化方法所涉及的知识领域比较广泛,以致使用它开发大型软件时,一旦遇到系统需求模糊或者系统发生动态变化,就会影响开发效率,导致最终开发出来的软件脱离用户实际需求。
(四)软件质量难以保证传统的软件开发方法所开发出来的复杂型大型软件,或者是需求模糊的系统,绝大多数都是难以成功投入市场使用的。
归其原因,主要有以下两大因素:第一,软件开发人员对用户的实际需求理解不够透彻,以致最后开发出来的软件和用户的期待不相符;第二,所开发出来的软件灵活性低,无法适应用户需求的经常性变化,再加上部分用户有时会在软件的一些使用性能方面提出部分要求,倘若系统的设计和开发是基于过程中,那么软件系统的可扩充性和稳定性就会无法适应变化,而这种变化也会对软件系统自身的机构造成影响,设计、开发的成本也会随之提高。
面向对象软件开发流程
面向对象软件开发流程面向对象软件开发是一种高效的软件开发方法,它将现实世界中的事物抽象为对象,并通过对象之间的交互来实现软件系统的设计与开发。
面向对象软件开发流程由以下几个关键步骤组成:需求分析、设计、编码、测试和部署。
本文将详细介绍面向对象软件开发流程的每个步骤,以指导软件开发过程的实施。
一、需求分析面向对象软件开发的第一步是需求分析。
在这一阶段,开发团队与客户密切合作,明确软件系统的需求和目标。
需求分析旨在收集并整理客户需求,并将其转化为可操作的软件功能和特性。
在需求分析阶段,开发团队通常会使用UML(统一建模语言)工具来绘制用例图、活动图等,以明确系统的功能和工作流程。
二、设计需求分析完成后,下一步是进行系统设计。
系统设计是指根据需求分析阶段的成果,创建系统的软件架构和模块设计。
在面向对象软件开发中,常用的设计工具包括UML类图、时序图和状态图等。
系统设计阶段需要考虑系统的模块划分、模块之间的交互关系,以及各个模块的具体实现方法。
设计阶段的成果是一个详细的设计文档,包含各个模块的接口定义、类的设计和方法的实现。
三、编码设计阶段完成后,开发团队进入编码阶段。
编码是将设计文档中的描述转化为实际的程序代码的过程。
在编码阶段,开发人员需要按照设计要求,使用具体的编程语言实现各个模块和类。
编码阶段应注意编程规范和代码质量,确保代码的可读性和可维护性。
另外,在编码过程中,开发人员应遵循面向对象编程的原则,例如封装、继承和多态等。
四、测试编码完成后,软件系统进入测试阶段。
测试是验证软件系统是否满足需求并具备良好性能的过程。
测试阶段包括单元测试、集成测试和系统测试等多个层次。
在测试阶段,开发团队需要编写测试用例并执行,以验证系统的功能和性能是否符合设计要求。
测试阶段还可以发现并修复软件中的bug,确保软件质量和稳定性。
测试过程应全面覆盖系统的各个功能点,并进行性能测试、安全测试、兼容性测试等。
五、部署当测试阶段完成并通过验证后,软件系统进入部署阶段。
面向对象开发方法的基本要求及评价标准
面向对象开发方法的基本要求及评价标准面向对象是一种基于对象的软件开发方法,它主要基于面向对象的思想,采用封装、继承、多态等机制,将复杂的系统划分为相互独立的对象,并通过定义对象间的关系,实现系统的功能。
面向对象开发方法不仅具有灵活性、可维护性和可扩展性等优点,同时也有一系列基本要求和评价标准,以下将对其进行详细介绍。
一、基本要求1. 模块化:面向对象开发方法中,每个对象都应该属于某个类,每个类都应该属于某个模块。
通过将系统划分为多个模块,可以使系统具有更好的可维护性和可扩展性,同时也可以方便多人协同开发。
2. 封装:封装是对象的一种基本属性,它指的是将对象的状态和行为封装在一起,并对外部隐藏其具体实现细节。
这样可以保证对象在外部操作时,只能通过限定的接口进行访问,避免了对象被不合理修改的情况。
3. 继承:继承是面向对象开发中的一种基本机制,它可以使某个对象获得另一个对象的属性和方法。
通过继承,可以避免重复定义代码,减小了代码的冗余度,提高了代码的可维护性。
4. 多态:多态是面向对象开发中的另一种重要机制,它可以将不同的对象用相同的方式对待,从而提高了代码的可扩展性和可复用性。
二、评价标准1. 可读性:一个好的面向对象代码应该易于阅读和理解。
通过良好的命名规范、注释和风格统一等手段,可以使代码具有更好的可读性。
2. 可维护性:面向对象开发方法应该具有良好的可维护性,即当系统需要进行修改或添加新功能时,应该能够快速定位到问题所在,并进行修改。
这需要在设计时考虑良好的架构,遵循良好的设计原则,以及对系统进行充分的测试。
3. 可扩展性:面向对象开发方法应该具有良好的可扩展性,即能够方便地添加新的功能或特性。
这需要在设计时考虑到系统的未来发展,采用合适的设计模式,避免设计过于局限。
4. 可复用性:面向对象开发方法应当具有较高的可复用性,即在不同的系统中,可以重复使用相同的代码、类或组件。
这需要采用合适的设计模式、使用通用的接口和数据结构等手段,以便代码的复用。
面向对象设计的软件开发方法
面向对象设计的软件开发方法在软件开发领域,面向对象编程已经成为一种主流的开发方式。
面向对象的思想强调代码的可重用性,可维护性和可扩展性,使得开发人员能够更加高效地开发出高质量的软件。
面向对象设计的软件开发方法是一种基于面向对象编程的开发方式,这种开发方式是通过在软件设计阶段对问题进行抽象和建模,然后利用分层的方式将问题细分,并将每一层的实现抽象成对象,最终通过对象的交互实现整个软件系统的功能。
一、什么是面向对象设计?面向对象设计是一种软件设计方法,其核心思想是将现实世界中的问题建模成对象,并通过对象之间的交互来实现软件系统的功能。
面向对象设计在软件设计领域的应用已经非常广泛,比如编写Java、Python、C++等面向对象编程语言的应用程序,以及设计开发网站、游戏、操作系统等复杂的软件系统。
具体地说,面向对象设计需要完成如下几个步骤:1.抽象问题:将问题转化成问题的本质内容,并从多个结构层次上进行考虑。
2.建模系统:将问题抽象成一个有机的、结构化的模型,明确问题的目的、系统所包含的资源和行为。
3.确定类别:将建模系统中的元素划分为不同的类别,确定每个类别的行为和属性,并确定他们之间的关联关系。
4.实现逻辑:完成对每个类别的逻辑实现,并通过类别之间的消息交互来实现整个系统的功能。
二、面向对象设计为何如此重要?在当今软件开发领域,面向对象设计在开发人员的思维中已经占据了重要的地位。
这种开发方式之所以如此重要,其主要原因如下:1.高效性:面向对象设计使开发人员能够快速地开发出高质量的软件,从而大大提高了开发效率。
2.可重用性:面向对象编程中的代码面向对象的设计中,每个对象都是一段独立的代码,这意味着这段代码可以被重用在其他软件项目中。
3.可维护性:在面向对象编程中,开发人员将代码组织成一组对象,这些对象可以更加容易地维护和修改,不影响其他部分的代码。
4.可扩展性:面向对象设计使得软件系统更加容易地进行扩展,对于软件的需求更改,开发人员可以通过修改或添加对象来快速实现。
面向对象开发方法的优缺点
面向对象开发方法的优缺点面向对象开发方法是一种软件开发的方法论,它将现实世界的问题抽象为对象,对象可以通过封装、继承和多态等机制来进行交互和协作,从而实现软件系统的定义、设计和实现。
面向对象开发方法有其独特的优缺点,下面将逐一进行详细阐述。
优点:1. 可维护性和可扩展性:面向对象的软件系统由一系列彼此独立的对象构成,每个对象负责完成自己的任务,对象之间通过接口进行交互。
这种模块化的设计使得系统的维护和扩展变得更加容易。
当需要修改或添加新功能时,只需修改或添加相应的对象,而不会对其他部分造成影响,降低了代码的耦合性。
2. 重用性:面向对象的开发方法支持封装、继承和多态等特性,使得代码可以被多次使用。
通过封装将数据和方法封装在对象中,隐藏了内部的实现细节,对外提供接口。
通过继承可以从已有的类中派生出新类,继承了父类的属性和方法,并可以在此基础上扩展新功能。
通过多态,可以针对不同的对象使用相同的接口调用不同的方法,提高了代码的复用性。
3. 易理解和可维护性:面向对象的开发方法提供了一种自然的描述现实世界的方式,将实体和实体之间的关系直观地映射到类和对象的层次结构中。
这种抽象能力使得人们更容易理解和维护面向对象的代码。
同时,面向对象的开发方法也为编写单元测试提供了更好的支持,通过测试不同的类和对象,可以更好地验证代码的正确性。
4. 提高开发效率:面向对象的开发方法使得代码变得更加模块化,提供了一种可复用的编程思想。
在开发过程中,可以利用已有的类和对象进行组合,完成功能的实现,不必从头开始编写所有代码。
这样可以大大提高开发的效率,节省开发时间和成本。
5. 支持团队合作:面向对象的开发方法将现实世界的问题抽象为对象,每个对象负责完成自己的任务。
这种明确的职责和界限使得团队成员可以独立工作,在不影响其他部分的情况下进行开发。
同时,面向对象的开发方法也提供了一种自然的思考问题和解决问题的方式,使得团队成员之间更容易进行沟通和合作。
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算机)组成的集合称为解空间,把解(程 序及执行程序的计算机实体)称做解空间 的对象
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1、什么是对象?
问题空间对象
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图书1
书 名:程序设 计
总页数:280 版 本:2 ......
返回书名 返回总页数 返回版本号 ......
分析中的对象
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3、面向对象方法的基本思想
尽可能模拟人类习惯的思维方式,使开发 软件的方法与过程尽可能接近人类认识世 界解决问题的方法与过程,也就是使描述 问题的问题空间(即问题域)与实现解法 的解空间(即求解域)在结构上尽可能一 致。
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归纳
演绎
天下乌鸦
一般黑
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3、面向对象方法的基本思想
可编辑p据抽象、数据结构根据算法步骤的要求 开发,它贯穿于过程,提供过程所要求操 作的信息。
系统的状态是一组全局变量,这组全局变 量保存状态的值,把它们从一个过程传送 到另一个过程。
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1、回顾结构化方法
缺点: 1)复用困难 2)牵一发而动全身 3)为了适应变化,要精心设计函数接口,
类是在对象之上的抽象,有了类以后,对 象则是类的具体化,是类的实例。
把一组对象的共同特性加以抽象并存贮在 一个类中的能力,是面向对象技术最重要 的一点!
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3、实例的概念
类是建立对象时使用的“样板”,按照这 个样板所建立的一个个具体的对象,就是 类的实例。
实例是某个具体类所描述的一个具体对象 ,如:“张三”、“李四”是类“中国人 ”的实例。
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第一讲 面向对象的软件开发
本章要点
• 面向对象技术的发展历史 • 面向对象技术的基础知识 • 面向对象程序设计的优点
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1、回顾结构化方法
程序设计语言只要顺序、选择和重复三种 形式的控制结构就足以表达出各种其他形 式的结构。
采用过程抽象的方式,把软件视为处理流 ,并定义成由一系列步骤构成的算法。每 一步骤都是带有预定输入和特定输出的一 个过程,把这些步骤串联在一起可产生合 理的稳定的贯通于整个程序的控制流,最 终产生一个简单的具有静态结构的体系结 构。
导致函数接口的日益复杂
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2、面向对象方法的提出
面向对象方法把问题论域中的主要实体做 为系统开发的起点,主要考虑对象的行为 而不是必须执行的一系列动作。
在面向对象方法中,对象是数据抽象与过 程抽象的综合。
系统状态保存在各数据抽象所定义的数据 存储中。
控制流包含在各个数据抽象中的操作内, 算法被分布到各种实体中。
MyBook1 : CBook
m_pczName:char* =“程序设计” nTotalPage:int =280 nEdition:int =2 ......
char* GetBookName(); int GetTotalPage(); int GetEdition(); ......
设计中的对象
人类对客观事物的认知过程
◆ 从一般到特殊的演绎过程
运输工具
飞机 火车 汽车 轮船 ……
◆ 从特殊到一般的归纳方法
抽象
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苹果
水果
香蕉
梨
……
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3、面向对象方法的基本思想
面向对象方法提供了抽象和归纳的机制
抽象的客观概念 概念:学生
表示
抽象的数据类型 类:学生
抽象
实例化
具体的一组相似客观事物 模拟 实体:Jane、Smith等
总之,对象是对问题域中某个实体的抽象, 设立某个对象就反映了软件系统保存有关 它的信息,并具有与它进行交互的能力。
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1、什么是对象?
在不同场合具有不同的含义:
问题空间:所有要研究的客观现实的全体
称为问题空间或问题域,而把要研究的问 题(客观世界中的实体)称之为问题空间 的对象
操作是指该对象可以展现的外部服务,它 描述了对象执行的功能,若通过消息传递, 还可以为其它对象使用。
例如,大型客机可视为对象,它具有位置、 速度、颜色、容量等属性,对于该对象可 施行起飞、降落、加速、维修等操作,这 些操作将或多或少地改变飞机的属性值 (状态)。
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1、什么是对象?
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1、什么是对象?
在应用领域中有意义的、与所要解决的问 题有关系的任何事物都可以作为对象,它 既可以是具体的物理实体的抽象,也可以 是人为的概念,或者是任何有明确边界和 意义的东西。例如,一名职工、一家公司、 一个窗口、一座图书馆、一本图书、贷款 和借款等,都可以作为一个对象。
实例化的对象 对象:Jane
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3、面向对象方法的基本思想
—符合人类认知规律的软件开发过程
将复杂问题(复杂 对象)划分为一系 列简单的组成部分 (简单对象)
划分
分类
按照对象间的各种相 似性将对象分类
认识各类对象自 身属性及行为
认识对象及类之 间关系
全部事物的 完整认识
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2、面向对象方法的提出
在使用面向对象方法开发的系统之中,系 统结构基于对象间的交互。系统中某一部 分的改变仅仅产生局部影响。
其组成部分如下:
◆ 面向对象分析(OOA) ◆ 面向对象设计(OOD) ◆ 面向对象程序设计(OOP)
即:OOSD = OOA + OOD + OOP。
对象:电视机
请求开 变更频道 请求关
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Change Channel
Turn On
Others...
Internal State Others
Turn Off Adjust Volume
调节音量
被封装的行为和状态
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2、类的概念
类是具有相同数据结构和相同操作的一组 相似对象的抽象。即表示某些对象在属性 和操作方面的共同特征。
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1、什么是对象?
对象是封装了数据结构及可以施加在这些 数据结构上的操作的封装体,这个封装体 有可以唯一标识它的名字,而且向外界提 供一组服务。
属性(attribute)表示对象的性质,属性 值规定了对象所有可能的状态,一般只能 通过执行对象的操作来改变。
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1、什么是对象?