面向对象方法学概述资料
面向对象方法学
OO=Objects+Classes+Inheritance+Communication with messages 也就是说，面向对象就是既使用对象又使用类和继承 等机制，而且对象之间仅能通过传递消息实现彼此通
6.2面向对象方法学的主要优点
1. 面向对象的软件技术以对象(Object)为核心，用 这种技术开发出的软件系统由对象组成。对象是对现 实世界实体的正确抽象，它是由描述内部状态表示静 态属性的数据，以及可以对这些数据施加的操作(表示 对象的动态行为)，封装在一起所构成的统一体。对象 之间通过传递消息互相联系，以模拟现实世界中不同
从动态角度或对象的实现机制来看，对象是一台 自动机。具有内部状态S，操作fi(i=1,2,…,n)，且与 操作fi对应的状态转换函数为gi(i=1,2,…,n)的一个对 象，可以用图6.2所示的自动机来模拟。
图6.2 用自动机模拟对象
3. ·以数据为中心。 ·对象是主动的。 ·实现了数据封装。 ·本质上具有并行性。 ·模块独立性好。
பைடு நூலகம்
面向对象的设计方法与传统的面向过程的方法有 本质不同，这种方法的基本原理是，使用现实世界的 概念抽象地思考问题从而自然地解决问题。它强调模 拟现实世界中的概念而不强调算法，它鼓励开发者在 软件开发的绝大部分过程中都用应用领域的概念去思 考。在面向对象的设计方法中，计算机的观点是不重 要的，现实世界的模型才是最重要的。面向对象的软 件开发过程从始至终都围绕着建立问题领域的对象模 型来进行：对问题领域进行自然的分解，确定需要使 用的对象和类，建立适当的类等级，在对象之间传递 消息实现必要的联系，从而按照人们习惯的思维方式
面向对象的软件技术所实现的可重用性是自然的
5 面向对象方法学
5 . 4 对象模型
• 描述系统内部对象的静态结构，包括对象 本身的定义、对象的属性和操作、以及对 象与其它对象之间的关系。 • UML 中，对象模型通常由“类图”组成。
5 . 4 . 1 类图的基本符号
5 . 4 . 2 表示关系的符号
• 类和类之间的联系称为“关系”；关系可 以是物理的，也可以是逻辑的。 • 通常分为：关联、范化、依赖和细化四种。
面向对象方法学的优点
• • • • • • 详见教材 P205 一 P208 页 1 、与人类习惯的思维方法一致 2 、稳定性好 3 、可重用性好 4 、较易开发大型软件产品 5 、可维护性好
传统的开发方法与面向对象的开发方法比较
5 . 2 面向对象的概念
• 5 . 2 . 1 对象（ objoct ) • 在现实世界中有意义的、与所要解决的问 题有关系的任何事物都可以作为对象，包 括具体的物理实体的抽象、人为的概念、 任何有明确边界和意义的东西。 • 如：一名职工、一本图书、贷款、生产计 划、一场演出等。 • 对象既有静态的属性，又有动态的行为 （操作）。
关系 行为者 方框代表系统
椭圆代表用例
图9.16自动售货机系统用例图
建模实例：某金融贸易系统用例图 (UML )
建模实例:用例图举例（ UML )
UML 统一建模语言
• 一种可视化建模 语言，能描述开 发需要的各种视 图，并以此为基 础组建系统。 • 其发展过程如右 图： • 常用的工具： Rational Rose
面向对象的软件开发模型
• • • • 对象模型: 描述系统数据结构的对象模型; 动态模型：描述系统控制结构； 功能模型：描述系统功能。 一个典型的软件系统使用数据结构（对象 模型），执行操作（动态模型），并且完 成数据值的变化（功能模型）。
面向对象方法学的出发点和基本原则
面向对象方法学的出发点和基本原则1 面向对象方法学简介面向对象方法学（ Object-Oriented Methodology, OOM）是一种软件工程的建模模式，它被广泛应用在软件工程的设计与开发中。
OOM是一种面向对象的分析、设计及编程的过程，用来组织抽象和构造有效的软件系统。
2 出发点及基本原则OOM的基本出发点是，让计算机能够更好的处理真实世界中复杂的问题。
它通过把巨大而复杂的系统分解为由许多独立的概念实体组成的、耦合度较低的“对象”来实现这一目标。
OOM的基本原则是要使组件（或对象）具有封装性、继承性和多态性：1. 封装性：能够将某些属性或功能封装到一个单一的实体之中，以达到良好的模块独立性、维护性等目的。
2. 继承性：直接通过之前定义的对象可以定义一个新的对象，新的对象将具有之前定义的对象的所有功能，从而极大的提高开发效率。
3. 多态性：每个子类可以具备不同的实现，以提高代码的可重用性。
3 典型应用OOM在软件工程设计与开发过程中被广泛应用。
一些软件语言，如C++、Java等都是面向对象编程语言，这些语言的使用都可以根据OOM的原则来实现。
此外，OOM的思想也可以被应用到其它的计算机应用领域。
例如，它可以用来设计具有分布式功能的大型系统，例如银行的信息系统等。
它也可以用来设计新的知识表示方法和面向对象数据库，以满足要求表示和处理复杂现实存在的事物与概念。
4 结论面向对象方法学是一种非常有效且实用的软件工程模式，它能够帮助程序员开发出更高质量的程序。
OOM的组件（或对象）具有封装性、继承性和多态性，这使得它能够更好的模拟真实世界中复杂的对象，并为实现这些对象的功能提供了一种有效的方法。
面向对象方法学概述精品PPT课件
用面向对象方法开发软件，通常需要建立3种形式的模 型：描述系统数据结构的对象模型，描述系统控制结构 的动态模型、描述系统功能的功能模型。 在整个开发过程中，3种模型一直都在发展完善。在面向 对象分析中，构造出完全独立于实现的应用域模型；在 面向对象设计过程中，把求解域的结构逐渐加入到模型 中；在实现阶段，把应用域和求解域的结构编成代码并 进行严格的测试验证
面向对象分析设计方法（OOAD）： ▪ 兴起于20世纪80年代，从20世纪90年代起至今它已
经在分析设计领域占据了无可争议的主流地位 ▪ 1997年11月，UML被国际对象管理组织（OGM）采
纳，此后UML成了OOAD建模语言的国际标准。 ▪ UML对于OOAD中的语义、图形表示法和使用规则做
了完整而详细的定义。其建模能力超过了以往任何 OOAD方法，当然复杂性也随之膨胀。 ▪ 真正使UML流行的是Rational公司基于UML的建模 工具Rose。
每次重复都会增加或明确一些目标系统的性质，但却不是对先前工 作结果的本质性改动，这样就减少了不一致性，降低了出错的可能。 P22喷泉模型
面向对象方法的特点
1. 通用组织方法 2. 抽象 3. 封装或信息隐蔽 4. 继承 5. 多态 6. 消息通信 7. 关联 8. 复用
1. 通用组织方法
通用组织方法用于协助组织信息系统模型以及最终编写的软件。包 括： 对象及其属性或者特征。 整体和部分（is a part of）。 类和成员（is a member of） 。 2. 抽象 忽略问题域的无关部分而集中考虑关键部分的原则
第一章 面向对象方法学引论
传统方法学的缺点
僵化的瀑布模型 瀑布模型意味着生命周期各阶段间存在着严
面向对象方法概述
张山 (instance)
Class 中国人 张山的 Attributes 李士 (instance) Class 杭州人 中国人李士的 Attributes 杭州人李士的 Attributes
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特点： 特点： 杭州人的 中有与中国人的同名， 中有与中国人的同名 若杭州人的 methods中有与中国人的同名，则 时以杭州人为 杭州人为准 不执行中 李士执行该 method 时以杭州人为准，不执行中 国人中定义的同名 国人中定义的同名 method。 。
OOD
OOP OOP
1.3.5 面向对象开发方法的组成
1、OOA法 OOA法
1、OOA法 OOA法 就是要解决“作什么”的问题。 就是要解决“作什么”的问题。OOA 法的基本任务就是要 建立三种模型： 建立三种模型： 对象模型（信息模型） 对象模型（信息模型） 定义构成系统的类和对象，它们的属性与操作。 定义构成系统的类和对象，它们的属性与操作。 状态模型（动态模型） 状态模型（动态模型） 描述任何时刻对象的联系及其联系的改变，即时序。 描述任何时刻对象的联系及其联系的改变，即时序。常 用状态图, 事件追踪图描述。 用状态图, 事件追踪图描述。 处理模型（函数模型） 处理模型（函数模型） 描述系统内部数据的传送处理。 描述系统内部数据的传送处理。 显然，在三大模型中，最重要的是对象模型。 显然，在三大模型中，最重要的是对象模型。
6.1.2 面向对象的基本概念
6.1.2 面向对象的概念
理解面向对象的基本概念对于学习和掌握面向对象的 开发方法是十分重要的。 开发方法是十分重要的。 对象(Object) 类（Class） Class） 继承（Inheritance） Inheritance） 消息(Information) 多态性(Polymorphism) 永久对象(Persistent object) 重载
第三篇 面向对象方法学PPT课件
结构化方法学与面向对象方法学
假如数据结构复杂且变换并不多，那么 如以过程主导分析和设计，一旦有系统 变更就会给下游开发带来极大混乱。
由于对过程的理解不同，面向过程的功 能细分所分割出的功能模块有时会因人 而异。而面向对象的对象细分，从同一 问题领域的对象出发，不同人得出相同 结论的比率较高。
分成两类。
圆 圆心坐标 半径 可见性 显示（） 隐藏
弧 圆心半径 半径 起始角度 结束角度 可见性 显示 隐藏
16
17
设计类等级
除了把对象分类之外，还应该进一 步按照子类（派生类）与父类（基 类）的关系，把若干个相关的对象 类组成一个层次结构的系统（类等 级）。
在这种层次结构中，下层的派生类 自动具有和上层基类相同的特定 （包括数据和操作），这种现象称 为继承。
（3）按照子类与父类的关系，把若干个 对象类组织成一个层次结构的系统（类 等级）。
23
面向对象方法学的要点
（4）对象之间仅能通过传递消息互相通信。
“面向对象=对象+类+继承+消息”
24
面向对象方法学过程
一般说来，使用面向对象方法学开发软件时， 工作重点应该放在生命周期中的分析阶段。这 种方法在开发的早期阶段定义了一系列面向问 题的对象，并且在整个开发过程中不断充实和 扩充这些对象。
25
面向对象方法学过程
迭代是软件开发过程中普遍存在的 一种内在属性。经验表明，软件过 程各个阶段之间的迭代或一个阶段 内各个工作步骤之间的迭代，在面 向对象范型中比在结构化范型中更 常见，也更容易实现。
喷泉模型是典型的面向对象生命周 期模型。
26
6.3 面向对象方法学的主要优点
与人类习惯的思维方法一致 面向对象的软件开发过程从始至终都围绕着建
面向对象方法学引论.pptx
图9.14 多重继承示例
第35页/共67页
完全继承指的是父类的所有子类都已在类图中穷举出来了，图示符号是指定{完全}约束。不完全继承与完全继承恰好相反，父类的子类并没有都穷举出来，随着对问题理解的深入，可不断补充和维护，这为日后系统的扩充和维护带来很大方便。不完全继承是一般情况下默认的继承关系。
第2页/共67页
Message
Send by method
对象Object
Object
= 属性Attribute
Attributes: location; employee; ……
+ 操作Method
Methods: send; sell; ……
注意：对象内部的属性不允许外部用户直接改动，只有当它提供了相应的服务操作时，用户才能通过发送消息来提请它执行。
④ 消息(message)：对象间只能通过发送消息进行联系，外界不能处理对象的内部数据，只能通过消息请求它进行处理（如果它提供相应消息的话）。
第4页/共67页
OOM：以object 为核心，强调对现实概念的模拟而不强调算法。“面向对象方法学的基本原则，是按照人们习惯的思维方式建立问题域的模型，开发出尽可能直观、自然地表现求解方法的软件系统”。
表示关系的符号
第17页/共67页
类1
类2
角色
角色
关联名
角色表示该类在这个关联中的作用。如果没有显式标出角色名，则意味着用类名作为角色名。重数：该类有多少个对象与对方的一个对象连接。
关联
重数
1、关联
第18页/共67页
在表示关联的直线两端可以写上重数（multiplicity），它表示该类有多少个对象与对方的一个对象连接。重数的表示方法通常有：0…1 表示0到1个对象0…*或* 表示0到多个对象1+或1…* 表示1到多个对象1…15 表示1到15个对象3 表示3个对象如果图中未明确标出关联的重数，则默认重数是1。
第1章 面向对象的方法学
的相关头文件
#include<iostream>
计算机科学与工程学院
西安理工大学
C++流类库简介
iostream类同时从istream(输入流)类和ostream(输出 流)类派生而来，允许双向输入/输出。输入由重载的操作 符>>完成，输出由重载的操作符<<来完成。 cin>>变量名; cout<<变量名或常量;
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。 对象是我们认识世界的基本单元，可以是人，也可以是物，还可以是一 件事。 术语“对象”既可以是指一个具体的对象，也可以泛指一般的对象。
实例
实例是一个类所描述的一个具体的对象。
例如，通过“大学生”类定义一个具体的对象学生王明就是大学生类的 一个实例，就是一个对象。 类和对象之间的关系是抽象和具体的关系。
面向对象分析
分析是问题抽象(即做什么)。 结构化方法采用面向过程的方法对问题进行分解 面向对象分析是指在深入、全面理解问题本质需求的基础上，准确地抽象出 系统必须做什么。
面向对象设计
分析是提取和整理用户需求，建立问题精确模型的过程，即做什么。设计是 问题求解 (即怎么做)，是对分析阶段所建立的模型进行精雕细凿，并逐渐扩 充的一个过程。
[例9-5] 简单输出实例1。
[例9-6] 简单输出实例2。
计算机科学与工程学院
西安理工大学
基本输入流
流输入可以用流读取运算符——即重载的>>(右移位运算
符)来完成。 注意：
输入运算符>>也支持级联输入。在默认情况下，运算符>>跳过空格，读 入后面与变量类型相应的值。因此给一组变量输入值时，用空格或换行 将输入的数值间隔开，例如：
06 面向对象方法学概述
四、面向对象的优点
结构化技术的本质是功能分解，从代表目标 系统整体功能的单个处理着手，自顶向下不断地 把复杂的处理分解成子处理，子处理再进行分解 直至分解出来的子处理的功能已经十分简单。然 后通过一个个模块（过程或函数）来实现各个处 理功能。整个系统的结构是由实现处理功能的模 块来构成。
然而用户需求的变化大部分是针对功能的， 这种功能的需求变化往往造成系统结构的不稳定。 另外，传统的结构化方法将数据与过程作为相互 独立的实体，数据用于表达实际问题中的信息， 程序用于处理这些数据。程序员在编程时必须时 刻考虑所要处理的数据格式，对于不同的数据格 式即使要作同样的处理或者对于相同的数据格式 但要作不同的处理，都必须编写不同的程序。这 种情况使得传统开发的软件很难修改，可重用程 度低，维护非常困难。
类：People
属性说明： 性”别）：；字符型（‘m’为“男”；‘f’为“女 身高：整型（以CM为单位）； 体重：整型（以KG为单位）；
操作说明： 回答身高； 回答体重
类：Student
属性说明： 所教课程：字符串（不超过10)
操作说明： 回答所在年级；
类：Teacher
属性说明： 所教课程：字符串（不超过10)
至此，面向对象方法从理论走向了具体实现。
面向对象方法已经深入到计算机科学技术的 许多领域，除上面所说的程序设计语言和系统分 析外，还应用在数据库、计算机辅助设计工程、 人-机界面设计、计算机辅助教学（CAI）、多媒 体技术、计算机网络等诸多领域。
二、面向对象开发技术的基本思想 现实世界中的问题在结构上是由一些实体所 组成，实体之间相互联系、相互作用。 例如，我们的环境由许多实体如人、树、汽 车、房子、街道等组成，这些实体之间相互发生 作用构成我们的环境。
面向对象方法概述精品PPT课件
张山 (instance)
Class 中国人 张山的 Attributes
李士 (instance) Class 杭州人 中国人李士的 Attributes 杭州人李士的 Attributes
则可以认为这个软件系统是面向对象的。
1.3.5 面向对象方法及其工作模型
面向对象的方法的代表性成果有： 1、B.Henderson-sellers 和 J.m.Edwards提出的面向对象软件 生存期喷泉模型及面向对象的系统开发方法。 2、G.Booch提出的面向对象的开发方法。 3、P.Coad和E.Yourd提出的OOA和OOD法。 4、J. Rumbaugh等人提出的对象建模技术(OMT)。 5、Jacobson 提出的面向对象的软件工程(OOSE)。 6、G.booch J.Rumbough Jacobson等人在Booch方法、OMT 和OOSE的基础上推出了统一建模语言UML。
模型分类续
2、OOD 法 在需求分析的基础上，进一步解决“如何作”的问题，
OOD 法也分为概要设计和详细设计。
概要设计：细化对象行为，添加新对象，认定类，组类 库，确定外部接口及主要数据结构
详细设计：加细对象描述
3、OOP 法 使用面向对象的程序设计语言，如C++进行程序设计。 Coad和Yourdon给出一个面向对象的定义： 面向对象=对象+类+继承+消息 ，
由于对象是类的实例，在进行分析和设计时，通常把注 意力集中在类上，而不是具体的对象上。
6.1.2 面向对象的概念
对象和类的描述
对象和类的描述
对象和类一般采用“对象图” 和 “类图” 来描述。
面向对象方法学概念
面向对象方法学概念软件设计2010-09-14 23:37:55 阅读48 评论0 字号：大中小订阅面向对象方法学：是一种尽可能的模拟人认识世界的方式，使开发软件的方法和过程尽可能的接近人认识和解决问题的方法学。
面向对象方法学于结构化方法学的差别：面向对象方法学是以人认识世界的方式为起点，统一了数据和行为的一种分析和设计软件的方法。
结构化方法是面向数据流的分析方法。
第一，它是以功能为基点，在功能上进行逐步分解而最终得出软件的架构，这种和面向对象以模拟人认识世界的方法明显区别。
第二，它是一种将软件分析的数据和行为分离的方法。
这个区别是其和面向对象方法的一个重点。
面向对象定义=== Object + Class + Inheritance + Communicatewith message.面向对象方法学的优点：1.模拟人的思维方式，是软件开发的难度降低，可理解度增大2.稳定性强：因为它是结合了数据和行为的分析方法，而一般项目的需求变动都来自于功能，对于结构化这种以功能为基点的方法，这个是致命的，而在面向对象里面，可以很轻松的应对这种变动。
3.可重用性高：对于类来说，它本来就是结合数据和行为的一个具有高度独立性的模块，它的可移植性是不用质疑的。
对于结构化这种分离了数据和行为的方法，往往它的模块就是函数库，对于函数这种模块虽然它可以具有很高的内聚性，但是缺乏对各种平台的数据的支撑，它的可移植性的有限的。
4.可维护性强：可理解性，可测试，可修改，可移植。
面向对象概念：1.对象对象是描述现实世界的实体属性和加在这些属性上的动态行为的结合体。
对象的几个特点：1）以数据为中心，使得数据和行为紧密结合一起。
2）对象是主动地发出行为。
3）有高度封装性。
4）模块独立性好。
2.类类是对有同样的数据和同样的行为的一组相似对象的定义。
3.消息消息是要求对象执行其定义的某个操作的代码说明。
4.封装封装的定义：从字面来分析，封装其实就是将某个东西封装到箱子里面，使得外界无法得知箱子内的具体内容。
面向软件工程对象方法学
通过合理的对象设计和优化，可以提高企业级应用的性能 和稳定性，满足企业级应用的高可用性和可伸缩性需求。
05 面向对象方法学的实践建 议
合理使用类和对象
要点一
总结词
在面向对象编程中，类和对象是基本概念，合理使用它们 能够提高代码的可维护性和可重用性。
要点二
详细描述
首先，根据实际需求合理地定义类和对象，确保每个类都 有明确的职责和清晰的接口。其次，遵循单一职责原则， 避免一个类承担过多的职责。此外，根据需要使用继承和 多态来构建类之间的关系，以实现代码的重用和扩展。
03 面向对象方法学的优势
提高软件的可维护性
封装性
面向对象方法学通过封装实现了 代码的高内聚、低耦合，使得软 件模块化，便于维护和修改。
继承性
通过继承，子类可以继承父类的 属性和方法，减少了代码重复， 提高了软件的可维护性。
多态性
多态使得子类可以以自己的方式 实现父类的接口，增强了软件的 灵活性和可维护性。
面向对象方法学的定义
面向对象方法学是一种软件开发方法论，它 采用对象作为基本元素来设计和实现软件系 统。
面向对象方法学包括三个主要特征：封装、 继承和多态。封装是指将对象的属性和行为 封装在一起，隐藏对象的内部实现细节，只 通过对象提供的接口进行交互；继承是指子 类可以继承父类的属性和行为，并可以扩展 或修改它们；多态是指一个接口可以有多种 实现方式，或者一个对象可以有多种表现形
03
跨平台开发
面向对象的方法学可以帮助开发者编写可重用的代码，提高跨平台开发
的效率和代码复用象方法学可以帮助企业级应用开发者实现模块化的开发方式，将应 用程序划分为不同的对象和组件，提高代码的可维护性和可扩展性。
软件工程导论面向对象方法学
软件工程导论面向对象方法学
面向对象方法学是一种软件设计和开发的方法，它强调了把系统抽象为一个对象的集合，对象之间通过消息来通信和互动。
该方法着重于对象设计和软件设计的整体架构，注重模块化和重用性。
在该方法论中，软件系统起始于一个或多个对象的辨识，这些对象由系统模型中的实体或者概念抽象得到。
每个对象都拥有描述自身信息的属性和操作这些属性的行为。
对象的属性即它的状态，而行为则是要对状态进行操作的方法。
与传统的过程式编程相比，面向对象编程的主要区别在于其依赖数据和行为的组合。
面向对象方法学遵循几个原则，如封装、继承和多态性。
封装是指一个对象隐藏了其内部的状态并通过接口提供与外部交互的操作。
继承允许子类从父类继承其属性和行为，减少了代码的复制和粘贴。
多态性则允许不同的对象实现相同的操作方式，从而增加了代码的灵活性和重用性。
该方法具有以下优点：
1. 提高了复用性：由于设计时注重模块化，提高了组件的可重用性。
2. 提高了灵活性：对象编程提供了较大的灵活性，可以随时增加、修改或删除对象。
3. 提高了可维护性：由于对象间关系清晰明确，修改一个对象不会影响其他对象的运行，因而提高了系统的可维护性。
4. 提高了可扩展性：由于对象可以根据需要增加或删除，因而可以更方便地扩展系统。
总之，面向对象方法学是一种适用于大型软件设计和开发的方法，它强调了系统的模块化和重用性，并具有良好的灵活性、可维护性和可扩展性。
06面向对象方法学概述
06面向对象方法学概述面向对象方法学（Object-Oriented Methodology）是一种用于软件系统开发的方法论，它将现实世界中的事物抽象为对象，并通过封装、继承和多态等概念，来描述对象之间的关系和交互。
面向对象方法学是面向对象编程的理论基础，它强调通过良好的组织和模块化的方式来处理复杂系统的设计和开发。
面向对象方法学具有以下主要特点：1. 封装（Encapsulation）：封装是将数据和对数据的操作封装在一个对象中，使得对象可以隐藏内部的细节，并提供一组公共接口供其他对象进行访问和使用。
封装可以提高系统的安全性和可靠性，并且可以隔离系统中的各个部分，减少代码之间的耦合度。
2. 继承（Inheritance）：继承是一种机制，允许子类从父类继承其属性和方法，并且可以进行扩展和重写。
继承可以提高代码的重用性，可以通过定义通用的父类来减少代码的重复编写，同时也使得代码更易于维护和扩展。
3. 多态（Polymorphism）：多态是一种对象在不同情况下表现出不同的行为的能力。
通过多态，可以将对象视为其父类的实例，以及自身特有的行为和属性。
多态可以增加系统的灵活性和扩展性，可以让代码更加通用和可复用。
4. 抽象（Abstraction）：抽象是一种将现实世界中的事物简化和概括的能力。
通过抽象，可以将复杂的系统分解为独立的、可理解的模块，并且可以定义抽象的类和接口来描述系统的功能和行为。
抽象可以提高代码的可读性和维护性，同时也可以提高系统的可扩展性。
面向对象方法学的核心思想是将问题领域的事物抽象为对象，并且通过对象之间的消息传递来实现系统的功能。
在面向对象方法学中，系统的设计和开发是基于对象的，而不是基于过程的。
通过将一个复杂的系统分解为多个独立的对象，并定义它们之间的关系和交互，可以实现高内聚和低耦合的系统结构。
面向对象方法学还包括以下一些重要的概念和技术：1.类：类是描述对象共同特征和行为的模板。
简述面向对象方法学的要素
简述面向对象方法学的要素
面向对象方法学是一种面向对象编程的设计和开发方法，它的基本要素包括以下几个方面：
1. 对象：面向对象方法学中的基本概念是对象，它是对现实世界中某个事物的抽象和建模。
对象具有属性和方法，属性是对象的状态信息，方法是对象的行为和功能。
2. 类：类是对象的模板，它描述了对象的属性和方法。
类中的变量称为实例变量，方法称为类方法。
类是对象的蓝图，它定义了对象的行为和状态。
3. 继承：继承是面向对象方法学中的重要概念之一，它允许一个类继承另一个类的特性。
被继承的类称为父类或基类，继承的类称为子类或派生类。
子类可以继承父类的属性和方法，也可以添加自己的属性和方法。
4. 封装：封装是面向对象方法学中的另一个重要概念，它允许将类的实现细节隐藏在类的内部，只提供公共接口给外部使用。
封装可以保护类的数据和方法，防止外部的干扰和修改。
5. 多态：多态是面向对象方法学中的另一个重要概念，它允许不同对象对同一消息做出不同的响应。
多态可以增强代码的灵活性和可重用性。
以上是面向对象方法学的基本要素，这些要素相互作用，
共同构建了面向对象的程序设计方法。
通过使用这些要素，可以更好地模拟现实世界中的事物，提高程序的可维护性、可扩展性和可读性。
面向对象方法学-PPT
在面向对象得软件技术中,“类”就就是对具有相 同数据与相同操作得一组相似对象得定义,也就就是 说,类就是对具有相同属性与行为得一个或多个对象 得描述,通常在这种描述中也包括对怎样创建该类得 新对象得说明。
以上先详细地阐述了对象得定义,然后在此基础上 定义了类。也可以先定义类再定义对象,例如,可以像 下面这样定义类与对象: 类就是支持继承得抽象数据 类型,而对象就就是类得实例。
由于客观世界中得实体通常都既具有静态得属性,又 具有动态得行为,因此,面向对象方法学中得对象就是 由描述该对象属性得数据以及可以对这些数据施加 得所有操作封装在一起构成得统一体。对象可以作 得操作表示它得动态行为,在面向对象分析与面向对 象设计中,通常把对象得操作称为服务或方法。
1、 对象得形象表示
面向对象方法学得优点
1、 与人类习惯得思维方法一致 传统得程序设计技术就是面向过程得设计方法,这
种方法以算法为核心,把数据与过程作为相互独立得 部分,数据代表问题空间中得客体,程序代码则用于处 理这些数据。
2、 稳定性好
传统得软件开发方法以算法为核心,开发过程基于 功能分析与功能分解。用传统方法所建立起来得软 件系统得结构紧密依赖于系统所要完成得功能,当功 能需求发生变化时将引起软件结构得整体修改。事 实上,用户需求变化大部分就是针对功能得,因此,这样 得软件系统就是不稳定得。
(2)类(class)
现实世界中存在得客观事物有些就是彼此相似得, 例如,张三、李四、王五……虽说每个人职业、性格、 爱好、特长等等各有不同,但就是,她们得基本特征就 是相似得,都就是黄皮肤、黑头发、黑眼睛,于就是人 们把她们统称为“中国人”。人类习惯于把有相似 特征得事物归为一类,分类就是人类认识客观世界得 基本方法。
面向对象方法(一)
2. 面向对象方法基于构造问题领域的对象模型，以对象为中
心构造软件系统。它的基本作法是用对象模拟问题领域中的实体，
以对象间的联系刻画实体间的联系。因为面向对象的软件系统的 结构是根据问题领域的模型建立起来的，而不是基于对系统应完
成的功能的分解，所以，当对系统的功能需求变化时并不会引起
软件结构的整体变化，往往仅需要作一些局部性的修改。例如， 从已有类派生出一些新的子类以实现功能扩充或修改，增加或删 除某些对象等。总之，由于现实世界中的实体是相对稳定的，因
面向对象的设计方法与传统的面向过程的方法有本质不同， 这种方法的基本原理是，使用现实世界的概念抽象地思考问题从 而自然地解决问题。它强调模拟现实世界中的概念而不强调算法， 它鼓励开发者在软件开发的绝大部分过程中都用应用领域的概念 去思考。在面向对象的设计方法中，计算机的观点是不重要的， 现实世界的模型才是最重要的。面向对象的软件开发过程从始至 终都围绕着建立问题领域的对象模型来进行：对问题领域进行自 然的分解，确定需要使用的对象和类，建立适当的类等级，在对 象之间传递消息实现必要的联系，从而按照人们习惯的思维方式
按照子类(或称为派生类)与父类(或称为基类)的关系，把若干个 对象类组成一个层次结构的系统(也称为类等级)。在这种层次结 构中，通常下层的派生类具有和上层的基类相同的特性(包括数
据和方法)，这种现象称为继承(Inheritance)。但是，如果在派
生类中对某些特性又做了重新描述，则在派生类中的这些特性将 以新描述为准，也就是说，低层的特性将屏蔽高层的同名特性。
面向对象的软件技术在利用可重用的软件成分构造新的软 件系统时，有很大的灵活性。有两种方法可以重复使用一个对象 类：一种方法是创建该类的实例，从而直接使用它；另一种方法 是从它派生出一个满足当前需要的新类。继承性机制使得子类不 仅可以重用其父类的数据结构和程序代码，而且可以在父类代码 的基础上方便地修改和扩充，这种修改并不影响对原有类的使用。 由于可以像使用集成电路(IC)构造计算机硬件那样，比较方便地 重用对象类来构造软件系统，因此，有人把对象类称为“软件 IC” 面向对象的软件技术所实现的可重用性是自然的和准确的，
面向对象方法概述
⾯向对象⽅法概述1. 传统软件开发⽅法及其存在的问题传统软件开发⽅法存在的问题功能分解法局部变化导致全局变化结构化⽅法导致需求分析模型到设计模型的过渡困难信息建模法仅对问题域中的数据进⾏建模，⽽没有对功能⾏为进⾏建模2. ⾯向对象的基本思想2.1. ⾯对对象思想的主要概念：类，对象，继承，封装，消息，关联，聚合2.2. 基本思想及举例说明（举例以⼀个学校为例）基本思想举例说明⼀切客观事物都是对象⼀个学校是⼀个对象，⼀个学院是⼀个对象，⼀个⽼师，⼀个学⽣都是⼀个对象对象有属性（静态特征）和操作（动态特征）⼀个⽼师的名字，⼯号，教学科⽬就是静态特征，也就是属性；⽽修改⼯号，查看名字等这种就是动态特征，也就是操作将对象的属性和特征结合成⼀个实体，并对外界隐藏实现细节，也就是封装也就是⽼师这个对象由它的静态特征和动态特征构成，⽽对于其动态特征，例如查看⼯资，外界不应该看到具体代码是如何计算⽼师⼯资的过程，⽽只能获取到最终结果。
通过抽象对事物进⾏分类具有相同属性和相同操作的对象归为⼀类，例如，所有的⽼师的对象可以抽象出⼀个⽼师类。
负责的对象可以⽤简单的对象作为构成部分，也就是聚合（组合）⼀个学校对象，可以由多个学院对象和⼀个校长对象等等聚合⽽成通过不同程度的抽象，可以得到⼀般类和特殊类，特殊类继承⼀般类例如，⼀个班级的同学是⼀个⼀般类，⽽班长是⼀个特殊类，继承同学类，除了同学类的属性，操作外还有⾃⼰特殊的属性和操作通过关联表达类之间的静态关系，通过消息实现类之间的动态联系⽼师和学⽣之间有关联（课程）；代码实现可以通过参数传递消息3. ⾯向对象的基本原则抽象、分类、封装、消息传递、多态性、⾏为分析（对象状态的变化）、复杂性控制（引⼊包的概念）。
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9.1 面向对象方法学概述
9.2 面向对象的概念
9.3 面向对象建模
9.4 对象模型
9.5 动态模型
9.6 功能模型
9.7 3种模型之间的关系
传统的软件工程方法学曾经给软件产业带来巨大进步，部分地缓解了软件危机，使用这种方法学开发的许多中、小规模软件项目都获得了成功。
但是，人们也注意到当把这种方法学应用于大型软件产品的开发时，似乎很少取得成功。
在20世纪60年代后期出现的面向对象编程语言Simula-67中首次引入了类和对象的概念，自20世纪80年代中期起，人们开始注重面向对象分析和设计的研究，逐步形成了面向对象方法学。
到了20世纪90年代，面向对象方法学已经成为人们在开发软件时首选的范型。
面向对象技术已成为当前最好的软件开发技术。
9.1 面向对象方法学概述
9.1.1 面向对象方法学的要点
面向对象方法学的出发点和基本原则，是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(也称为问题域)与实现解法的解空间(也称为求解域)在结构上尽可能一致。
面向对象方法学所提供的“对象”概念，是让软件开发者自己定义或选取解空间对象，然后把软件系统作为一系列离散的解空间对象的集合。
应该使这些解空间对象与问题空间对象尽可能一致。
这些解空间对象彼此间通过发送消息而相互作用，从而得出问题的解。
也就是说，面向对象方法是一种新的思维方法，它是把程序看作是相互协作而又彼此独立的对象的集合。
概括地说，面向对象方法具有下述4个要点：
(1) 认为客观世界是由各种对象组成的，任何事物都是对象，复杂的对象可以由比较简单的对象以某种方式组合而成。
按照这种观点，可以认为整个世界就是一个最复杂的对象。
因此，面向对象的软件系统是由对象组成的，软件中的任何元素都是对象，复杂的软件对象由比较简单的对象组合而成。
由此可见，面向对象方法用对象分解取代了传统方法的功能分解。
(2) 把所有对象都划分成各种对象类(简称为类，class)，每个对象类都定义了一组数据和一组方法。
数据用于表示对象的静态属性，是对象的状态信息。
因此，每当建立该对象类的一个新实例时，就按照类中对数据的定义为这个新对象生成一组专用的数据，以便描述该对象独特的属性值。
(3) 按照子类(或称为派生类)与父类(或称为基类)的关系，把若干个对象类组成一个层次结构的系统(也称为类等级)。
在这种层次结构中，通常下层的派生类具有和上层的基类相同的特性(包括数据和方法)，这种现象称为继承(inheritance)。
(4) 对象彼此之间仅能通过传递消息互相联系。
对象与传统的数据有本质区别，它不是被动地等待外界对它施加操作，相反，它是进行处理的主体，必须发消息请求它执行它的某个操作，处理它的私有数据，而不能从外界直接对它的私有数据进行操作。
重点：如果仅使用对象和消息，则这种方法可以称为基于对象的(object-based)方法，而不能称为面向对象的方法；如果进一步要求把所有对象都划分为类，则这种方法可称为基于类的(class-based)方法，但仍然不是面向对象的方法。
只有同时使用对象、类、继承和消息的方法，才是真正面向对象的方法。
9.1.2 面向对象方法学的优点
1. 与人类习惯的思维方法一致
2. 稳定性好
3. 可重用性好（重点）
用已有的零部件装配新的产品，是典型的重用技术，例如，可以用已有的预制件建筑一幢结构和外形都不同于从前的新大楼。
重用是提高生产率的最主要的方法。
传统的软件重用技术是利用标准函数库，也就是试图用标准函数库中的函数作为“预制件”来建造新的软件系统。
但是，标准函数缺乏必要的“柔性”，不能适应不同应用场合的不同需要，并不是理想的可重用的软件成分。
实际的库函数往往仅提供最基本、最常用的功能，在开发一个新的软件系统时，通常多数函数是开发者自己编写的，甚至绝大多数函数都是新编的。
面向对象的软件技术在利用可重用的软件成分构造新的软件系统时，有很大的灵活性。
有两种方法可以重复使用一个对象类：一种方法是创建该类的实例，从而直接使用它；另一种方法是从它派生出一个满足当前需要的新类。
4. 较易开发大型软件产品
在开发大型软件产品时，组织开发人员的方法不恰当往往是出现问题的主要原因。
用面向对象方法学开发软件时，构成软件系统的每个对象就像一个微型程序，有自己的数据、操作、功能和用途，因此，可以把一个大型软件产品分解成一系列本质上相互独立的小产品来处理，这就不仅降低了开发的技术难度，而且也使得对开发工作的管理变得容易多了。
这就是为什么对于大型软件产品来说，面向对象范型优于结构化范型的原因之一。
5. 可维护性好
用传统方法和面向过程语言开发出来的软件很难维护，是长期困扰人们的一个严重问题，是软件危机的突出表现。
由于下述因素的存在，使得用面向对象方法所开发的软件可维护性好：
（1）面向对象的软件稳定性比较好。
（2）面向对象的软件比较容易修改。
（3）面向对象的软件比较容易理解。
（4）易于测试和调试。
9.1.3 喷泉模型
迭代是软件开发过程中普遍存在的一种内在属性。
经验表明，软件过程各个阶段之间的迭代或一个阶段内各个工作步骤之间的迭代，在面向对象范型中比在结构化范型中更常见。
图示：喷泉模型结构。
9.2 面向对象的概念
主要讲授：对象、类、继承、封装、重载。
9.3 面向对象建模
为了更好地理解问题，人们常常采用建立问题模型的方法。
所谓模型，就是为了理解事物而对事物作出的一种抽象，是对事物的一种无歧义的书面描述。
通常，模型由一组图示符号和组织这些符号的规则组成，利用它们来定义和描述问题域中的术语和概念。
更进一步讲，模型是一种思考工具，利用这种工具可以把知识规范地表示出来。
为了开发复杂的软件系统，系统分析员应该从不同角度抽象出目标系统的特性，使用精确的表示方法构造系统的模型，验证模型是否满足用户对目标系统的需求，并在设计过程中逐渐把和实现有关的细节加进模型中，直至最终用程序实现模型。
对于那些因过分复杂而不能直接理解的系统，特别需要建立模型，建模的目的主要是为了减少复杂性。
人的头脑每次只能处理一定数量的信息，模型通过把系统的重要部分分解成人的头脑一次能处理的若干个子部分，从而减少系统的复杂程度。
9.4 对象模型
对象模型表示静态的、结构化的系统的“数据”性质。
它是对模拟客观世界实体的对象以及对象彼此间的关系的映射，描述了系统的静态结构。
强调：面向对象方法强调围绕对象而不是围绕功能来构造系统。
对象模型为建立动态模型和功能模型，提供了实质性的框架。
在建立对象模型时，我们的目标是从客观世界中提炼出对具体应用有价值的概念。
为了建立对象模型，需要定义一组图形符号，并且规定一组组织这些符号以表示特定语义的规则。
在此简要地介绍UML的类图的以下内容：类图的基本符号、表示关系的符号。
9.5 动态模型
动态模型表示瞬时的、行为化的系统的“控制”性质，它规定了对象模型中的对象的合法变化序列。
一旦建立起对象模型之后，就需要考察对象的动态行为。
所有对象都具有自己的生命周期（或称为运行周期）。
对一个对象来说，生
命周期由许多阶段组成，在每个特定阶段中，都有适合该对象的一组运行规律和行为规则，用以规范该对象的行为。
生命周期中的阶段也就是对象的状态。
重点：状态和响应。
9.6 功能模型
功能模型表示变化的系统的“功能”性质，它指明了系统应该“做什么”，因此更直接地反映了用户对目标系统的需求。
通常，功能模型由一组数据流图组成。
注：在面向对象方法学中，数据流图远不如在结构分析、设计方法中那样重要。
一般说来，与对象模型和动态模型比较起来，数据流图并没有增加新的信息，但是，建立功能模型有助于软件开发人员更深入地理解问题域，改进和完善自己的设计。
因此，不能完全忽视功能模型的作用。
补充：UML提供的用例图也是进行需求分析和建立功能模型的强有力工具。
在UML中把用用例图建立起来的系统模型称为用例模型。
用例模型描述的是外部行为者(actor）所理解的系统功能。
用例模型的建立是系统开发者和用户反复讨论的结果，它描述了开发者和用户对需求规格所达成的共识。
9.7 3种模型之间的关系
在此，对三种模型做一下总结：面向对象建模技术所建立的3种模型，分别从3个不同侧面描述了所要开发的系统。
这3种模型相互补充、相互配合，使得我们对系统的认识更加全面：功能模型指明了系统应该“做什么”；动态模型明确规定了什么时候(即在何种状态下接受了什么事件的触发)做；对象模型则定义了做事情的实体。
在面向对象方法学中，对象模型是最基本最重要的，它为其他两种模型奠定了基础，我们依靠对象模型完成3种模型的集成。