面向对象系统分析与设计
基于UML的面向对象的系统分析与设计
基于UML的面向对象的系统分析与设计基于UML的面向对象的系统分析与设计引言:在当今信息社会中,随着科技的不断进步和应用的不断扩展,各行各业都离不开计算机系统的支持。
为了满足用户的需求,开发出高质量、高效率的系统就显得尤为重要。
而面向对象的系统分析与设计作为一个重要的环节,可以帮助我们更好地理解用户需求并将其转化为实现系统的蓝图。
本文将介绍基于UML的面向对象的系统分析与设计方法,并通过一个实例来演示其应用过程。
一、基于UML的系统分析与设计基础1.1 面向对象的概念面向对象是一种思想方式和编程方法,它将问题领域的实体抽象为类,通过类的组织和交互来描述系统的行为。
面向对象的设计方法使得系统更易于理解、维护和扩展。
1.2 UML的介绍UML(Unified Modeling Language)是一种用于面向对象系统建模的标准化语言,它提供了丰富的符号和图形表示方法,可以帮助分析和设计人员更好地表达复杂的系统结构和行为。
二、基于UML的系统分析与设计方法2.1 需求分析系统的需求分析是整个分析与设计过程的起始点,通过与用户的交流和讨论,了解用户的需求并进行准确定义。
在这一阶段,分析人员可以运用UML中的用例图、活动图等工具来分析和描述用户需求。
2.2 类建模在需求分析阶段的基础上,分析人员将用户需求转化为类模型。
通过识别和分析系统中的实体、属性和行为,可以确定类的结构和关系。
在这一阶段,可以运用UML中的类图来进行类的建模。
2.3 行为建模在类建模完成后,需要进一步分析和设计系统的行为。
行为建模通常包括状态图、顺序图和活动图等。
通过这些图形化表示,可以描述系统中各个类之间的交互和信息流动,保证系统的正确性和健壮性。
2.4 设计模式的应用设计模式是一种被广泛应用的解决问题的模板,它提供了一些经验性的指导原则和设计思路。
在系统分析与设计过程中,分析人员可以借鉴各种设计模式,通过复用已有的解决方案来提高系统的可靠性和效率。
面向对象系统分析与设计-UML基础-用例图
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订货系统用例图
<<extend>> 信用卡支付 <<include>> 下订单 <<extend>> <<include>> 计算订单价钱 <<extend>> 退货处理 选择仓库 <<extend>> 退货服务 发货 顾客 缺货 发货者 收款员 付款 <<extend>> 信用卡系统
管理者
货物管理
UseCase
Actor
预定
取车
还车 客户
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泛化关系
泛化关系(Generalization Association)是表示一般 与特殊的关系。用于共享用例的共同功能行为。用例 可以继承父用例的含义和行为,也可以对父用例的行 为进行增加和修改。子用例可以出现在父用例出现的 任何位置。 泛化关系用泛化箭线(带空心三角箭头的实线)表 示,从子用例发出,指向父用例。如果需要可以在箭 线上标出联系的名称。
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关系
用例除了与参与者有联系以外,用例之 间还存在着一定的关系。参与者之间还存有 关系。关系类型包括: 关联关系 包含关系 扩展关系 泛化关系
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关联关系
关联关系用于描 述参与者与用例之间 的关系。在 UML 中用 实线表示。例如,客 户启动系统的取钱功 能,表示客户启动与 用例的关联。关系方 向显示是谁启动了通 信。建立通信之后, 信息是可以双向流动 的。
面向对象分析与设计
面向对象分析与设计在软件开发过程中,面向对象分析与设计(Object-Oriented Analysis and Design,简称OOAD)是一种重要的方法论。
通过OOAD,开发者可以将现实世界中的概念和问题转化为软件系统的结构和行为。
一、什么是面向对象分析与设计?面向对象分析与设计是一种以对象为核心的开发方法。
它强调将问题领域的实体、关系和行为抽象为对象、类和方法。
面向对象的分析阶段主要关注问题领域的需求和约束,而设计阶段则更关注如何将需求转化为可执行的软件系统。
二、面向对象分析与设计的优势1. 模块化:面向对象的方法将复杂的系统拆分为多个独立的对象,每个对象都有清晰的职责和接口。
这种模块化可以提高代码的可维护性和可复用性。
2. 继承与多态:继承是面向对象编程中的重要特性,它允许新的类继承已有类的属性和方法。
多态则允许对象在不同上下文中表现出不同的行为。
这些特性使得代码更加灵活和易于扩展。
3. 封装与信息隐藏:面向对象的方法将数据和操作封装在对象内部,外界只能通过对象的接口进行交互。
这种封装和信息隐藏可以保护数据的完整性和安全性。
4. 规范化的开发流程:面向对象的分析与设计有一套规范的开发流程,包括需求分析、概念设计、详细设计和实现等阶段。
这种流程可以提高开发效率,并减少错误和重复工作。
三、面向对象分析与设计的过程1. 需求收集与分析:在这个阶段,开发者与用户密切合作,收集和分析系统的业务需求。
通过访谈、文档分析等方法,确定系统的功能、性能和约束等方面的要求。
2. 概念设计:在概念设计阶段,开发者将业务需求转化为概念模型。
通过绘制用例图、类图、状态图等工具,描述系统的结构和行为。
3. 详细设计:在详细设计阶段,开发者将概念模型进一步细化,确定具体的类和接口。
同时,还需要考虑系统的性能、安全和可维护性等方面的问题。
4. 编码与测试:在编码阶段,开发者根据详细设计的要求,使用具体的编程语言实现系统。
面向对象系统分析和设计综合实验报告4
面向对象系统分析和设计综合实验报告4综合实验报告:面向对象系统分析和设计一、引言面向对象系统分析和设计(Object-Oriented System Analysis and Design,简称OOSAD)是软件工程中的重要环节,它涉及到软件系统的需求分析、设计和建模等过程。
本实验旨在通过一个综合案例,加深对面向对象系统分析和设计的理解,并能够熟练运用相关的建模工具和方法。
二、实验背景本次实验的案例为一个在线购物系统,该系统允许用户浏览商品、添加到购物车、下定单并完成支付等功能。
通过对该系统进行分析和设计,可以掌握面向对象的建模技巧,包括用例图、类图、时序图等。
三、系统需求分析1. 功能需求根据用户的需求,我们确定了以下功能需求:- 用户注册和登录:用户可以通过注册账号并登录系统。
- 浏览商品:用户可以查看系统中的商品列表,包括商品的名称、价格、库存等信息。
- 添加到购物车:用户可以将感兴趣的商品添加到购物车中,以便后续下单。
- 下定单:用户可以选择购物车中的商品,并生成定单。
- 支付定单:用户可以选择支付方式,完成定单的支付。
2. 非功能需求除了功能需求外,我们还需要考虑以下非功能需求:- 性能要求:系统需要能够处理大量的用户请求,并保证响应时间在合理范围内。
- 安全要求:用户的个人信息和支付信息需要进行加密和保护,确保不被恶意攻击者获取。
- 可靠性要求:系统需要具备一定的容错能力,能够在浮现故障时自动恢复,并保证数据的完整性。
四、系统设计1. 用例图根据需求分析,我们可以绘制出以下用例图,用于描述系统的功能和用户之间的交互关系。
(用例图示例)2. 类图在进行系统设计时,我们需要确定系统中的各个类及其之间的关系。
以下是一个简化的类图示例:(类图示例)在类图中,我们可以看到系统中的各个类以及它们之间的关系,如商品类、用户类、购物车类、定单类等。
通过类图,我们可以清晰地看到系统的结构和模块之间的依赖关系。
面向对象的系统分析与设计(山东联盟)智慧树知到答案章节测试2023年山东财经大学
第一章测试1.下面关于功能分解法的优点描述错误的是A:与模块化编程结合使用后,使开发效率有很大提高B:以系统需要提供的功能为中心组织系统C:删除了GoTo语句,使软件能得到有效维护D:具有较强的应对需求变化的能力答案:D2.下面的开发方法能够兼顾功能和数据的是A:面向对象方法B:信息建模法C:结构化方法D:功能分解法答案:A3.结构化方法采用数据流、加工进行建模,需求变化极易引起两者的变动,进而引起其他数据流和加工的变化A:错B:对答案:B4.功能分解法以功能作为系统的构造块,数据组织能力强。
A:错B:对答案:A5.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,分析、设计和实现一个软件系统的方法和过程,尽可能接近于人类认识世界解决问题的方法和过程。
因此面向对象方法有许多特征,如软件系统是由对象组成的;();对象彼此之间仅能通过传递消息互相联系;层次结构的继承。
A:强调需求分析重要性B:把对象划分成类,每个对象类都定义一组数据和方法C:对既存类进行调整D:开发过程基于功能分析和功能分解答案:B第二章测试1.下列关于UML叙述正确的是()。
A: UML仅是一组图形的集合B: UML仅适用于系统的分析与设计阶段C: UML是一种语言,也是系统设计的方法D:在信息系统开发过程方面,UML是一种建模语言,不是对开发过程的细节进行描述的工具答案:D2.UML的最终产物就是最后提交的可执行的软件系统和()。
A: 类图B: 动态图C: 用户手册D: 相应的软件文档资料答案:D3.UML提供了4种静态图用于对系统的静态方面进行可视化、详述、构造和文档化。
其中()是面向对象系统建模中最常用的图,用于说明系统的静态设计视图。
A: 部署图B: 组件图C: 对象图D: 类图答案:D4.UML提供了4种结构图用于对系统的静态方面进行可视化、详述、构造和文档化。
其当需要显示代码物理结构,并用于实际的编程时,应该选择()。
面向对象的系统分析与设计方法
面向对象的系统分析与设计方法在信息化时代,各种软件系统已经深入到人们日常生活的方方面面。
如何将软件设计得更加高效、安全、易用成为设计人员不断探索的问题。
其中,面向对象的系统分析与设计方法被广泛应用于软件领域,成为当前软件研发中的流行趋势。
一、面向对象思想面向对象思想是一种软件分析、设计和编程思路。
它将现实世界中的实体抽象为对象,通过对象之间的交互和信息处理来实现系统的功能。
对象的行为和属性都与现实世界中的事物相对应,因此可以更加符合人类的思维方式,易于理解和维护。
同时,面向对象的设计还具有可重用性好、扩展性强、易维护等优点,因此被广泛应用于软件开发中。
二、面向对象的系统分析与设计面向对象的系统分析与设计方法采用面向对象思想,以系统的对象为中心,对系统所涉及到的实体进行抽象分析和设计。
其主要步骤包括系统需求分析、面向对象的分析和面向对象的设计。
1.系统需求分析系统需求分析是整个软件开发的关键,需要通过对用户需求、客户需求和用户交互接口需求等方面进行深入分析和调研,明确软件的功能、性能、可靠性和安全性等需求要求,为后续的设计和编码打下基础。
2.面向对象的分析面向对象的分析将系统需求分析的结果转化为面向对象的模型,具体包括对象、类、关系、约束条件等方面的分析。
其中,最重要的是通过实体之间的关系和交互来建立对象模型,理清对象之间的依赖关系和功能流程,同时将软件的功能划分为一个个模块,为后续的设计提供可靠的基础。
3.面向对象的设计面向对象的设计是指基于面向对象的分析结果,对系统进行更加详细的设计。
在设计过程中,需要运用各种通用的面向对象设计模式,如单例模式、工厂模式、观察者模式等,从而提高系统的可维护性、可扩展性和可重用性,同时还需考虑系统安全性、性能等方面的设计。
三、面向对象设计方法的优势1.提高系统的可维护性面向对象设计方法可以将系统中的实体进行模块化的设计,每个模块都可以自行管理本身功能的维护和更新,同时多个模块之间的协调和合作也容易实现,从而提高了系统的可维护性。
面向对象的系统分析与设计课程设计
面向对象的系统分析与设计课程设计1. 课程设计背景随着信息时代的到来,计算机科学技术在各个领域得到了广泛的应用和发展。
作为计算机科学技术中的重要分支之一,面向对象的系统分析与设计已经成为了计算机科学技术中的一个重要组成部分。
在现代软件开发中,面向对象的系统分析与设计已经成为了不可或缺的一部分。
2. 课程设计目的本课程设计的主要目的是培养学生的面向对象的系统分析与设计能力。
通过学习本课程,学生应该掌握面向对象的基本概念、面向对象的系统分析与设计基本方法和技能。
此外,本课程还应该通过实践使学生能够独立完成一个实际的面向对象的系统分析与设计项目。
3. 课程设计大纲本课程设计的主要内容包括:3.1 面向对象的基本概念本课程将首先介绍面向对象的基本概念。
包括类、对象、继承、多态等。
这些基本概念是理解面向对象编程的基础。
3.2 面向对象的系统分析和设计方法本课程将介绍面向对象的系统分析和设计方法。
包括需求分析、可行性分析、领域模型分析、数据模型设计、物理模型设计等。
3.3 根据需求设计面向对象的系统根据一个实际的需求将学生分组进行设计。
这将会需要学生使用UML建立需求分析模型,并在其基础上进行具体的软件开发。
其设计应该包括:领域建模、游戏界面设计、状态和策略设计等。
4. 课程设计要求4.1 团队合作学生应该分组,每组人数4-5人。
每个小组都会需要自己来完成一个面向对象的系统分析与设计项目。
因此,学生之间需要进行紧密的合作。
4.2 设计文档学生应该撰写设计文档,包括需求分析、设计理念和实现细节三个方面。
4.3 实现系统学生需要使用面向对象的编程语言来实现所设计的系统。
4.4 系统演示在课程结束后的演示环节,每个小组需要进行系统演示。
这是整个课程设计的一个重要环节。
5. 课程设计评分本课程设计将会按照如下标准进行评分:5.1 设计文档评分在设计文档评分中,评分标准包括需求分析、设计理念和实现细节。
其中,需求分析和设计理念各占30分,实现细节占40分。
图书管理系统面向对象分析与设计报告
图书管理系统面向对象分析与设计报告1.图书管理系统开发背景图书馆作为一种信息资源的集散地,图书和用户借阅资料繁多,包含很多的信息数据的管理,现今,有很多的图书馆都是初步开始使用,甚至尚未使用计算机进行信息管理.图书馆若采取手工方式对图书资料和图书借阅情况进行人工管理,由于资料繁多,手工处理的工作量大,整体管理效率低下,也不方便读者对图书资料的查阅。
基于以上情况,我们需要一套图书管理系统,来提高信息管理效率。
2.图书管理系统设计2。
2可行性分析本系统主要实现对图书馆信息的管理,主要功能为管理有关用户,资料,借阅的信息等.本系统结构分为用户和资料信息管理模块,查询模块,借阅信息管理模块。
用户和资料信息管理的功能是,维护和修改读者和资料信息。
查询模块的功能是,查询借阅信息,图书信息,用户信息.借阅信息管理的功能是,维护借阅信息,实现借书还书的自动化。
可见,本系统并不复杂,主要解决的问题是利用关键字对数据库进行查询。
2。
2 图书管理系统需求描述2.2.1 系统组成图书管理系统由一下几个子系统构成:1.系统管理员管理子系统2.图书管理员管理子系统3.读者子系统2。
2。
2系统框图2.2.3 系统参与者图书管理员,借阅者,系统管理员.三者间的关系如下图:其中,用户是多个,包括教员和学生,图书管理员是几个,系统管理员是一个至多个。
用户可以查询自己的借阅情况、分门别类的查询图书和借书,还书等。
图书管理员主要是日常操作有:处理图书借阅,查询用户和资料信息。
而系统管理员统筹管理图书的系统相关事宜,比如权限维护、增删用户和管理系统后台数据等。
2。
3 图书管理系统功能模型系统的参与者主要有三类:用户(也可称为借阅者)图书馆管理员图书馆管理系统维护者2。
3.1系统实体关系图2。
3.2功能模型的用例图2.3.3类图2。
3。
4 顺序图一级要求:2.3。
4.1新用户录入的用例图2.3.4。
2新资料录入的顺序图2.3.4。
3更改资料信息的顺序图2。
面向对象分析与设计
面向对象分析与设计面向对象分析与设计(Object-oriented analysis and design)是软件工程领域中的一种方法论,用于解决软件系统开发过程中的问题和需求。
本文将对面向对象分析与设计的基本概念、流程和常用方法进行介绍,并附带答案和解析。
第一部分:面向对象分析(Object-oriented analysis)面向对象分析是软件开发过程中的第一步,旨在理解问题域并建立领域模型。
面向对象分析有以下几个重要概念:1. 对象(Object):对象是系统中的一个实体,包含数据和方法。
对象可以是具体的实物、虚拟的概念或一组相关的数据和行为。
2. 类(Class):类是一种抽象的定义,描述了一组具有相同特征和行为的对象。
3. 属性(Attribute):属性是对象的特征,用于描述对象的状态。
4. 方法(Method):方法是对象的行为,用于描述对象可以执行的操作。
面向对象分析的主要流程包括以下步骤:1. 需求收集:收集系统的需求,与利益相关者沟通,了解系统的功能和性能要求。
2. 领域建模:对现实世界的问题域进行抽象和建模,识别出系统中的对象和它们之间的关系。
3. 需求分析与规约:通过使用用例、活动图和状态图等工具对需求进行分析和规约,明确功能和交互细节。
4. 领域模型验证:与利益相关者验证领域模型的准确性和实用性,确保模型能够满足系统需求。
第二部分:面向对象设计(Object-oriented design)面向对象设计是在面向对象分析的基础上,进一步细化领域模型,为系统的实现提供指导。
面向对象设计有以下几个常用方法:1. 类图(Class diagram):类图用于展示类、属性和方法之间的关系。
类图包括类的名称、属性和方法,并通过关联、继承和聚合等关系展示类之间的联系。
2. 对象图(Object diagram):对象图用于展示类的实例和对象之间的关系。
对象图是类图的实例化表示,展示了系统在某一时刻的对象及其特定的属性值。
面向对象系统分析与设计案例题目
面向对象分析与设计案例美味佳贸易公司是一家专门经销各种调味料的商贸型企业,该企业目前拥有员工近40人,公司经销的品种调味料包括味精、淀粉、五香粉、食用油、酱油、醋等各种调味料;公司目前经营状况良好,拥有固定的客户群(包括一类客户8家,二类客户10家,散客三十余家),分布于珠三角各城市。
目前企业的采购、仓存、销售环节管理不够完善,多为手工台账或简单的电子表格,企业管理层希望开发一套涵盖上述业务环节的管理信息系统,通过信息技术手段,改进管理绩效。
为尽可能降低成本,企业直接从各个调味料生产企业或大型批发商进货,其供应商达三十余家(目前核心供应商12家,其余为一般供应商);根据需要,采购员可以新增供应商(记录供应商名称、地址、联系人、法人、工商注册号、开户行、银行账户等),并要求供应商提供相应的证件、资质证明复印件等,供采购经理审核;通过审核后方可供货。
对于后续合作中不合格的供应商,采购经理可以予以淘汰。
目前,企业经营的商品近百种,采购员可以根据相关人员的指示,增加或减少相关商品(商品名称、简称、规格、保质期、默认仓库、采购计量单位、仓存计量单位、销售计量单位、生产厂家)。
当某商品缺货时(或者根据企业经营计划需要进货时),采购员向某供应商下达采购订单,采购订单详细记录了采购商品的信息,包括采购商品名称、规格、数量、计量单位、不含税采购单价、含税单价(税率17%)、采购金额;一张采购订单可以包含1-10种商品。
除以上信息外,为了便于管理,采购部希望采购订单记录编号、供应商、采购日期、要求到货日期、采购员。
对于某些商品,根据需要可以设置其最低库存量;当其库存量降低到最低库存量以下时,系统可以提示其库存量不足、并询问用户是否生成采购订单。
为保障企业利益,企业对每种商品实行价格管控,即记录每个供应商所供应的每种商品的最高采购价;普通采购员的采购价不能超过最高限价,且采购员下采购订单后,采购经理审核后方可生效(订单一旦审核,则不允许再修改;审核后若要修改,则需要反审核)。
面向对象分析与设计ATM系统分析与设计
面向对象分析与设计ATM系统分析与设计ATM系统是一种常见的自动银行服务设备,可以方便用户进行存款、取款、余额查询、转账等银行业务操作。
本文将对ATM系统进行面向对象分析与设计。
一、分析1.系统需求分析ATM系统的主要需求包括:用户认证、账户管理、取款、存款、查询、转账等功能。
用户通过银行卡和密码进行认证,认证后可以进行不同业务的操作。
2.系统角色分析在ATM系统中,主要涉及到三个角色:用户、ATM和银行。
用户通过ATM设备进行业务操作,ATM设备与银行之间通过网络进行信息传递和交互。
3.系统功能分析根据需求分析,ATM系统的主要功能包括:-用户认证:用户通过输入银行卡和密码进行认证。
-取款:用户可以选择取款金额,并从账户余额中扣除相应金额。
-存款:用户可以选择存款金额,并将金额存入账户余额中。
-查询:用户可以查询账户余额和交易记录等信息。
-转账:用户可以选择转账金额和收款方账户,并将金额从自己账户扣除,转入收款方账户。
二、设计1.类的设计根据分析,可以定义以下类:- User(用户):包括属性银行卡号和密码。
- Account(账户):包括属性账户余额和交易记录。
-ATM(自动柜员机):包括属性ATM编号和位置。
具有用户认证、取款、存款、查询、转账等方法。
2.类之间的关系- User与Account之间是一对一的关系,一个用户只能对应一个账户。
- ATM与User之间是一对一的关系,一个ATM设备只能为一个用户提供服务。
- ATM与Account之间是一对一的关系,一个ATM设备只能为一个账户提供操作。
3.系统流程设计ATM系统的流程设计如下:-用户插入银行卡,并输入密码。
-ATM设备进行用户认证,验证银行卡号和密码的正确性。
-用户选择需要进行的业务操作,如取款、存款、查询、转账等。
-ATM设备根据用户的选择进行相应的业务操作,并更新账户余额和交易记录。
-用户完成业务操作后,选择退出并取出银行卡。
面向对象系统分析与设计教学大纲
《面向对象系统分析与设计》教学大纲一、课程的性质和任务面向对象系统分析与设计课程是计算机科学与技术本科专业的一门重要的专业课。
通过本课程的学习,使学生在已有的计算机软、硬件基础知识、程序设计知识、数据库和网络通信知识的基础上系统掌握面向对象系统分析与设计的基本方法和技术,并具有针对特定环境下的应用问题进行信息系统开发(包括系统分析、设计与实现)的能力。
二、课程的基本要求1.掌握系统分析与设计的基本概念和方法。
2.掌握面向对象的基本概念。
3.掌握面向对象系统分析与设计的常用方法和UML统一建摸语言。
4.能运用面向对象系统分析与设计的基本技术方法和开发工具,承当软件项目的开发,设计和管理。
三、课程的核心1.基本概念:系统、系统分析与设计、面向对象基本概念(对象和类、属性、消息、方法等)2.基本方法:面向对象系统分析与设计方法(包括OMT方法、UML统一建模语言等)、项目管理方法四、预备知识在学习本课程之前,应具有计算机、网络和数据库的基础知识、并应至少掌握一门面向对象程序设计语言(如VC++、JAVA或VB),至少掌握一种数据库管理系统(如ORACLE、SQL SERVER或ACCESS)的使用。
五、教学环节本课程由课堂教学、实验和课程设计等教学环节组成。
针对本课程的特点:技术新、外文资料多,课堂教学采用双语教学方式,使用多媒体教学手段,将理论教学与案例讲解、实际系统演示相结合,使学生系统掌握本课程的基本理论知识以及方法和技术;实验环节中要求学生学习并熟练掌握一种或几种流行的系统建模工具、数据库和编程语言以及项目管理软件的使用;课程设计环节包括设计题目的讨论、分析、设计和实现,通过课程设计使学生将理论应用于实践,加强学生对实际问题的分析和解决能力,以及团体协作和项目管理能力。
通过这些教学环节,将学生培养成为基础理论扎实、动手能力强,并且能力全面的综合型人才。
六、教学内容(一)课堂教学内容第一章系统分析与设计概论(Introduction to System Analysis and Design)1.1系统分析与设计基本概念(What is System Analysis and Design)1.1.1 系统和信息系统(System and Information System)1.1.2 系统分析与设计(System Analysis and Design)1.1.3信息系统生命期和信息系统开发生命期(System Life Cycle and the Process of System Development)1.1.4 信息系统分析和设计的基本原则(The Principles for System Analysis and Design)1.2系统开发模型和方法(System Development Models and Methods)1.2.1 常用模型:瀑布模型(Waterfall Model)螺旋模型(Spiral Model)喷泉模型(Fountain Model)1.2.2 结构化系统分析与设计方法(Structured System Analysis and Design)1.2.3 原型法(Prototyping)1.2.4 面向对象系统分析与设计方法(Object-Oriented System Analysis and Design)1.2.5 计算机辅助软件工程(CASE, Computer-Aided Software Engineering) 第二章面向对象的基本概念(Concepts of Object-Oriented Technology)2.1 对象和类(Objects and Classes)2.2 属性、消息、方法(Attributes、Messages、Methods)2.3 关系:关联(Associations)一般-特殊(is-a)整体-部分(part-of)2.4 状态、抽象化、封装、继承(Status、Abstraction、Encapsulation、Inheritance)第三章面向对象系统分析与设计方法(Object-Oriented System Analysis and Design Method)3.1 面向对象开发过程概述(The Process of Object-Oriented System Development)3.2 OMT方法3.3 Shlaer & Mellor法3.4 Coad & Yourdon法3.5 Booch法3.6 UML统一建模语言(Unified Modeling Language)第四章面向对象编程(Object-Oriented Programming)4.1分析、设计、编程的流程(The Process of Analysis, Design and Programming)4.2分析、设计、编程的关系(The Relationship of Analysis, Design and Programming)第五章UML面向对象设计基础(Object-Oriented Design with Unified Modeling Language)5.1用户模型视图:用例图(Use Case Diagram)5.2结构模型视图:类图(Class Diagram)对象图(Object Diagram)5.3行为模型视图:序列图(Sequence Diagram)协作图(Collaboration Diagram)状态图(State Diagram)活动图(Activity Diagram)5.4实现模型视图:组件图(Component Diagram)5.5环境模型视图:展开图(Deployment Diagram)第六章UML面向对象开发(Unified Modeling Language Development Method)6.1 UML系统分析和建模(UML System Analysis and Modeling)6.2 UML系统设计和建模(UML System Design and Modeling)第七章项目管理(Project Management)7.1项目和项目管理的概念(What is a Project and Project Management)7.2 项目管理知识体系(PMBOK , Project Management Body Of Knowledge)7.3两个工具:PERT图(PERT Chart)甘特图(Gantt Chart)(二)实验1.学习并使用系统建模工具(Rational Rose、Microsoft Visio等)2.学习并运用程序设计语言进行数据库编程,程序设计语言可选择VC++、JAVA或VB,数据库可选择ORACLE、SQL SERVER或ACCESS。
面向对象分析与设计(第二版)习题答案
面向对象分析与设计(第二版)习题答案第一章:面向对象基础知识1.1 什么是面向对象分析和设计?面向对象分析和设计(Object-Oriented Analysis and Design,OOAD)是软件工程中一种常用的方法论,通过将问题领域进行建模,通过对象、类、继承、封装等概念来描述现实世界中的实体、关系和行为。
面向对象分析和设计的目标是开发出可复用、可维护、可扩展、高质量的软件系统。
1.2 面向对象分析和设计的优势有哪些?面向对象分析和设计有以下优势: - 高度模块化:通过将系统划分为多个独立的对象,便于理解和设计系统的各个部分。
- 可复用性:面向对象设计强调对象的复用,通过定义通用的类和接口,可以提高代码的复用程度。
- 可维护性:面向对象的封装特性使得系统的各个部分具有独立性,便于维护和修改。
- 可扩展性:通过继承和多态等特性,可以方便地扩展和修改系统的功能。
- 高可靠性:面向对象的封装和隐藏特性可以减少系统中的错误和安全漏洞。
- 开发效率高:面向对象的分析和设计提供了一种更自然的思考和描述问题的方法,可以提高开发效率。
第二章:面向对象建模2.1 对象的特征有哪些?对象具有以下特征: - 状态(State):对象的状态是对象的属性值的集合,表示对象的某个时刻的状态。
- 行为(Behavior):对象可以执行的操作,描述了对象能够做什么。
- 身份(Identity):每个对象都有唯一的身份,可以通过身份来区分不同的对象。
2.2 类和对象之间的关系有哪些?类和对象之间有以下关系: - 实例化(Instantiation):类是对象的模板,对象是类的一个具体实例。
- 继承(Inheritance):一个类可以继承另一个类的属性和方法。
- 聚合(Aggregation):一个类可以包含其他类的对象作为成员变量。
- 关联(Association):两个类之间存在某种关系,一个类的对象可以访问另一个类的对象。
面向对象分析与设计
面向对象分析与设计一、引言面向对象分析与设计(Object-Oriented Analysis and Design,简称OOAD)是软件工程中的一种方法论,用于解决复杂系统的设计与开发问题。
本文将介绍面向对象分析与设计的概念、原则和过程,并结合实际案例说明其重要性和应用。
二、概念解析1. 面向对象分析(Object-Oriented Analysis,简称OOA):通过识别和描述系统所涉及的对象及其相互关系,以及对象的属性和行为,从而确定系统需求和问题领域的分析方法。
2. 面向对象设计(Object-Oriented Design,简称OOD):基于面向对象分析的结果,通过定义类、抽象数据类型、方法、接口等概念,设计出系统的结构和组织,以及类之间的关系和交互方式。
三、面向对象分析与设计的原则1. 单一职责原则(Single Responsibility Principle,简称SRP):一个类只负责一项职责,保证类的内聚性和高内聚性。
2. 开放封闭原则(Open-Closed Principle,简称OCP):系统中的类、模块等应该对拓展开放,对修改封闭,通过继承、接口等方式实现。
3. 里氏替换原则(Liskov Substitution Principle,简称LSP):所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象,即子类必须能够替换基类。
4. 依赖倒置原则(Dependency Inversion Principle,简称DIP):高层模块不应该依赖于底层模块,二者都应该依赖于抽象;抽象不应该依赖于具体,具体应该依赖于抽象。
5. 接口隔离原则(Interface Segregation Principle,简称ISP):客户端不应该依赖于它不需要的接口,接口应该进行细化拆分以适应不同的场景和客户端需求。
6. 迪米特法则(Law of Demeter,简称LoD):一个对象应该对其他对象有尽可能少的了解,减少耦合性,降低系统的复杂度。
面向对象系统的分析与设计
《面向对象系统的分析与设计》学习报告面向对象系统的分析与设计课程是本专业的一门重要的专业课。
通过本课程的学习,使我在已有的计算机软硬件基础知识、程序设计知识、数据库和网络通信知识的基础上系统掌握了面向对象系统的分析与设计方法和技术,并初步具备了针对特定环境下的应用问题进行信息系统开发(包括系统分析、设计与实现)的能力。
现将学习情况作以下汇报。
一、面向对象概述在20世纪60年代以前,软件开发者构造的软件系统大多都是较小的,且相对简单。
编程语言与编程环境也相对简单,随着软件复杂性的增长,为了更好地维护代码,软件开发也需要方法来进行约束。
传统的方法中,结构化方法和基于建模方法是典型的软件开发方法。
结构化方法是结构化分析、结构化设计和结构化编程的总称。
结构化方法的思想萌发于20世纪60年代,是在70年代由和等人被系统地进出来。
其目的在于,提供一个有序的机制,通过抽象来理解待开发的系统,试图产生结构良好的软件系统。
但对于较复杂的系统而言,容易导致模块的低内聚和模块间的高耦合,从面使得系统缺乏灵活性和可维护性。
基于建模方法在20世纪70年代末提出,即的实体——关系法与的关系数据库理论相结合提出的一种新的软件开发方法。
其强调对信息实体建模,而不是对象建模。
结构化方法和基于建模方法都没有较强地描述系统的动态行为的能力。
随着计算机技术的飞速发展,计算机管理系统应用的普与,企业信息化势在必行。
传统开发方法结构化开发的软件存在很多问题,其有稳定性、可修改性和可重用性都比较差,生产效率低等缺陷,这是因为传统的软件开发是面向过程的。
然而,用户需求的变化大部分是针对功能的,采用面向对象方法开发可以满足用户的需求,因为面向对象有以下优点:能够比较自然地反映现实事物,可重用性、可维护性和可扩展性比较强。
什么是面向对象呢?“面向对象”本身没有任何意义。
“对象”大概是英语中最普通的一个单词。
它在字典中的定义是这样的。
对象:能感觉到或能够被感觉到的东西。
面向对象分析与设计方法
面向对象分析与设计方法在软件开发中,面向对象分析与设计(OOAD)是一种常用的方法和技术,旨在通过对问题领域中的对象进行建模和分析,然后基于这些模型进行软件设计和实现。
本文将介绍面向对象分析与设计方法,并讨论其在软件开发中的应用。
一、概述面向对象分析与设计方法是一种基于对象的思维方式和开发过程。
它将问题领域中的实体、关系和行为看作对象,通过识别、分类和定义这些对象,建立起领域模型。
面向对象分析和设计方法主要包括以下几个步骤:1.需求分析:分析用户需求,识别系统的功能和性能要求。
2.领域建模:通过抽象和分类,识别问题领域中的实体、关系和行为。
3.对象设计:定义对象的属性、方法和关系,确定对象之间的协作方式。
4.系统设计:将对象组织成类和模块,确定系统的结构和架构。
5.实现和测试:基于设计结果进行编码实现,并进行测试验证。
二、面向对象分析与设计方法的特点面向对象分析与设计方法具有以下几个特点:1.模块化:将系统划分为独立的、可重用的模块,从而简化系统的设计和实现。
2.封装性:将数据和处理逻辑封装在对象中,实现了数据和行为的统一管理。
3.继承性:通过继承机制,实现了代码的重用和扩展,提高了系统的灵活性。
4.多态性:通过多态机制,实现了对象的动态行为绑定,提高了系统的可扩展性。
5.抽象性:通过抽象机制,将对象的共性特征抽象成类的属性和方法,实现了模型的简化和易维护性。
三、面向对象分析与设计方法的应用面向对象分析与设计方法广泛应用于软件开发中,尤其适用于中大型软件系统的开发和维护。
它可以提高软件系统的可维护性、可重用性和可扩展性,并降低软件开发的风险和成本。
面向对象分析与设计方法在以下方面有着重要的应用:1.需求分析:通过面向对象的方法,将用户需求转化为面向对象模型,明确系统的功能和性能需求。
2.架构设计:通过面向对象的架构设计,组织系统的各个模块和类之间的关系,确保系统的稳定性和可扩展性。
3.模块设计:通过面向对象的模块设计,定义模块的接口和功能,实现系统的解耦和模块化。
网络购物平台系统设计(面向对象的分析与设计)
网络购物平台系统设计(面向对象的分析与设计)1. 引言网络购物平台已经成为现代人们购物的主要方式之一。
为了满足用户的需求,设计一个高效、稳定、安全的网络购物平台系统是至关重要的。
本文旨在通过面向对象的分析与设计,探讨网络购物平台系统的设计原则和方法。
2. 系统需求分析网络购物平台系统的需求分析是系统设计的第一步。
根据用户需求和市场调研结果,明确系统的功能和性能要求,包括但不限于以下几个方面:- 用户注册与登录- 商品浏览与搜索- 购物车管理- 支付和订单管理- 用户评价和反馈- 物流与售后服务3. 系统设计原则面向对象的分析与设计方法可以有效地对网络购物平台系统进行设计。
在设计过程中,应遵循以下几个原则:3.1 单一职责原则每个类应该只有一个单一的责任。
例如,用户类应该专注于用户的管理和认证,商品类应该专注于商品信息的管理等。
3.2 开放封闭原则系统设计应该对扩展开放,对修改封闭。
通过合理的设计和抽象,新的功能可以通过拓展而不是修改已有的代码来实现。
3.3 依赖倒置原则高层模块不应该依赖低层模块,而是应该通过抽象来进行通信。
这样可以降低耦合度,提高系统的可维护性和可扩展性。
4. 系统设计方法4.1 用例图通过用例图可以清晰地描述用户和系统之间的交互以及系统的功能。
用例图包括用户用例和系统用例,它们之间通过参与者和关系进行连接。
4.2 类图类图用于描述系统的静态结构,包括类、属性和方法。
通过类图可以明确系统中各个类之间的关系,例如继承、关联、依赖、聚合等。
4.3 时序图时序图用于描述系统中不同对象之间的消息传递顺序和时间顺序。
通过时序图可以清楚地展示系统的运行过程和对象之间的交互关系。
4.4 活动图活动图用于描述系统中的业务流程,包括各个活动和活动之间的流程控制。
通过活动图可以清晰地展示用户在购物平台上的操作流程。
5. 总结本文介绍了网络购物平台系统设计的面向对象的分析与设计方法。
通过明确系统需求,遵循设计原则,使用用例图、类图、时序图和活动图等工具,可以设计出高效、稳定、安全的网络购物平台系统。
软件开发实习报告:面向对象分析与设计的实践与总结
软件开发实习报告:面向对象分析与设计的实践与总结一、引言在我参加软件开发实习的过程中,我主要负责了面向对象分析与设计的工作。
通过实践与总结,我认识到面向对象分析与设计对于软件开发的重要性,并且对面向对象的原理和方法有了更深入的理解。
本报告将围绕面向对象分析与设计的实践经验和总结展开。
二、实践过程1. 需求分析在实践过程中,需求分析是首先需要进行的阶段。
通过与客户的沟通,我了解到客户的需求,并在此基础上进行了需求分析和规划。
我学会了运用UML图来清晰地展示需求,如用例图、活动图等,这对于后续的设计工作起到了指导作用。
2. 面向对象分析在需求分析的基础上,我进行了面向对象的分析工作。
通过识别出系统中的各种对象以及它们之间的关系,我可以更好地理解系统的结构和行为。
我学会了用类图来描述对象的属性和方法,以及它们之间的关系,这使得我能够更好地理解系统的结构和行为。
3. 面向对象设计在面向对象分析的基础上,我进行了面向对象的设计工作。
通过对类图的完善和细化,我可以进一步详细地设计对象的属性和方法。
我学会了用时序图来描述对象之间的交互,以及状态图来描述对象的状态变化。
这对于确保系统的正确性和可靠性至关重要。
4. 实践总结在实践过程中,我遇到了一些问题和挑战。
首先,我发现在面向对象分析与设计中,需求的不明确性是一个常见的问题。
为了解决这个问题,我学会了与客户保持良好的沟通,并时刻关注需求的变化。
其次,我发现在面向对象分析与设计中,设计的复杂性是一个常见的问题。
为了解决这个问题,我学会了运用设计模式和设计原则来降低复杂性。
5. 实践经验通过实践经验,我总结出以下几点:(1)良好的需求分析是面向对象分析与设计的基础。
需求分析不仅仅是了解客户的需求,还包括对需求进行详细的分析和规划。
(2)面向对象分析与设计需要运用多种UML图来描述系统的结构和行为。
熟练使用UML图可以使得系统的设计更加清晰和可理解。
(3)设计的复杂性是需要解决的问题,在面向对象分析与设计中,设计模式和设计原则是降低复杂性的重要手段。
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在进行信息的添加时,打开新的窗口进行信息的录入,在保存的时候要进行课程的编号
是否重复的检查,如果添加的课程编号重复的要对用户进行提示,只有在不重复的情况下才 能进行信息的添加。在进行信息的删除的时候,要让用户确认是否要删除,只有确认后才能 进行删除操作。在进行信息的修改的时候,要根据用户选定的课程进行修改,即列出用户选 定课程的信息,在这个基础上进行课程信息的修改。
学生信息添加完整,则保存该学生信息到学生信息表中; E2 教务人员“删除学生信息” E2.1 教务人员输入或选择学生班级; E2.2 教务人员输入或选择要删除的学生学号; E2.3 系统提示教务人员“确认删除” E2.3 教务人员点击“确认” E2.3 系统检查要删除学生的“班级”和“学号”,如果输入的“班级”或“学
教务工作人员通过此模块来管理班级的信息,包括班级信息的添加,修改,删除等。在 进行班级信息的添加时,要进行班级的编号是否重复的检查,如果添加的班级编号重复要对 用户进行提示,只有在信息不重复的前提下才能进行信息的添加,在进行信息的删除时,要 提示用户确认是否删除,只有用户确认后才能进行信息的删除。在进行信息的修改时,要能 根据用户选定的班级进行修改,即列出用户选定的班级的所有信息,在这个基础上进行班级 信息的修改。 4)课程信息管理
(2)班级课程的设置(教学任务)。 (3)教师授课信息的设置。 5)成绩信息管理 任课教师可以通过该模块录入自己担任的某门课的成绩,在录入学生成绩的时,教师选 定课程并选定学生班级,才能输入学生成绩。教务工作人员通过该模块来进行学生成绩的修 改。 6)综合信息查询 通过该模块可以查询教务所需要的各种信息。 学生能够查询:个人基本信息、个人成绩信息、班级上课信息; 教务人员可以查询:学生基本信息、教师基本信息、课程信息、班级信息、学生成绩信 息; 7)系统维护 系统管理员能够创建和维护教师、学生、教务管理员等用户账号信息。
[此用例的扩展点,通常是用例图中的 extent 关系。] 用例 2.信息查询 1.1 简要说明
教务人员通过学生信息管理模块来管理学生信息,如进行学生信息的添加、修改、 删除等。 2.上下文图
信息查询用例子图
学生
个人基本信息查询 个人成绩信息查询 班级上课信息查询
学生基本信息查询 教师基本信息查询
1 学生信息管理用例类图
学生信息管理界面(Frm_Student
+添加学生() +显示添加界面() +添加确认()
学生信息管理控制(Con_Student)
+新建学生() +学生查重() +保存学生()
学生信息
学生信息管理界面(Frm_Student
+删除学生() +显示删除界面() +确认删除()
号”在系统中不存在,则转到 A2;否则,删除该学号的学生信息和该学号相关的成 绩信息;
E3 教务人员选择“修改学生信息” E3.1 教务人员输入或选择要修改学生所在班级; E3.2 教务人员输入或选择要修改的学生学号; E3.3 系统检查要修改学生的班级或学号,如果要修改的“班级”或“学号”
在系统中不存在,则转到 A3;否则,系统提前该学生的基本信息,显示在界面上, 学生的学号不允许修改;
1.2 用例图
教务人员
学生教务信息管理系统
学生信息管理
学生成绩录入
教师信息管理
课程信息管理
信息查询
班级信息管理
教师 学生
教学任务设置 授课信息设置
系统维护
教务人员
系统管理员
图 1 教务管理系统用例图
1.3 用例描述
用例 1.学生信息管理 1.1 简要说明
教务人员通过学生信息管理模块来管理学生信息,如进行学生信息的添加、修改、 删除等。 2.上下文图
E3.4 教务人员录入该学生的修改信息; E3.4 教务人员点击保存,系统将修改后的信息保存到学生信息表中。 3.2 备选流 3.2.1 第一备选流 A1:系统提示“已经存在该学号的学生,请核对学生学号信息”,系统返回到添加 学生信息的界面; A2:系统提示“要删除学生的班级或学号不存在,请确认”,系统返回到删除界面; A3:系统提示“要修改学生的班级或学号不存在,请确认”,系统返回到修改界面; 3.2.1.1 备选支流 [如果能使表达更明确,备选流又可再分为多个支流。] 3.2.2 第二备选流 [在一个用例中很可能会有多个备选流。为了使表达更清晰,应将各个备选流分开说 明。使用备选流可以提高用例的可读性,并防止将用例分解为过多的层次。应切记, 用例只是文本说明,其主要目的是以清晰、简洁、易于理解的方式记录系统的行为。] 4. 非功能需求 [在这个小节中,主要对该用例所涉及的非功能性需求进行描述。由于其通常很难以 在事件流中进行表述,因此单列为一小节进行阐述。这些需求通过包括法律法规、应 用程序标准、质量属性(可用性、可靠性、性能、支持性等)、兼容性、可移植性, 以及设计约束等方面的需求。在这些需求的描述方面,一定要注意使其可度量、可验 证,否则就容易流于形式,形同摆设。] 5. 前置条件 教务人员须先进行身份验证,登陆到教务系统 6. 后置条件 教务人员完成学生信息管理操作后,可以返回到系统主界面或者退出系统 7. 扩展点 [此用例的扩展点,通常是用例图中的 extent 关系。]
3 班级信息管理用例类图
班级信息管理界面(Frm_Class
+添加班级() +显示添加界面() +添加确认() +删除班级() +显示删除界面() +确认删除() +修改班级() +显示修改界面() +确认修改()
班级信息管理控制(Con_Class)
+新建班级() +班级查重() +保存班级() +确认删除() +读取班级信息()
2 实体类分析
2.1 实体类(名词分析方法)
角色:学生、教务人员、系统管理员、教师 实体:班级信息、课程信息、学生信息、教师信息、 行为结果:学生成绩、教师授课信息、教学任务
2.2 实体类之间的关系分析
学生、教务人员、系统管理员、教师 都是使用系统的用户; 系统管理员管理(添加、删除)学生、教务人员、系统管理员、教师用户; 学生 选修 课程 教师 教授 课程 班级 安排 课程
图 6 班级信息管理用例类图
学生信息 学生信息
教师信息 班级信息
4 课程信息管理
课程信息管理界面(Frm_Course)
+添加课程() +显示添加界面() +添加确认() +删除课程() +显示删除界面() +确认删除() +修改课程() +显示修改界面() +确认修改()
2.3 初步的类图
班级信息
管理班级信息
学生信息
*
*
学生成绩
* * 课程信息
教学任务
管理教学任务
*
*
Hale Waihona Puke 教师授课教师信息*
-查询学生信息 -设置课程信息
-查询成绩
-录入成绩
学生用户
教师用户
-管理成绩
教务人员
用户
-录入学生信息
-设置授课信息 -管理教师信息
管理用户
系统管理员
图 3 业务类图
3 用例实现 3.1 用例实现类图(实现某个用例的实体类、边界类、控制类 以及它们之间的关系,参考书上图 11.31)
教务工作人员通过此模块来管理教师信息,包括教师信息的添加、修改、删除等。在进 行教师信息的添加时候,要进行教师编号是否重复的检验,如果添加的教师编号重复要对用 户进行提示,只有在不重复的情况下才能进行信息的添加。在进行信息的删除时,要提示用 户确认是否删除,只有在用户确认后才能够进行信息的删除。在进行信息的修改时,要能够 根据用户选定的教师项进行修改,即列出用户选定的教师的所有信息,在这个基础上进行班 级信息的修改。 3)班级信息管理
面向对象分析与设计
1 用例模型分析
1.1 需求描述
1)学生信息管理 教务人员通过学生信息管理模块来管理学生信息,如进行学生信息的添加、修改、删除
等。在进行学生信息的添加时,要进行学生学号是否有重复的检查,如果添加的学生编号有 重复就要对用户进行提示。只有在不重复的情况下才能进行信息的添加。在进行信息的删除 时,要首先提示用户确认是否要删除,只有在用户确认的情况下才能进行信息的删除。在进 行信息的修改时,要根据用户选定的学生进行修改,即列出用户选定的学生的所有信息,在 这个基础上进行学生信息的修改。 2)教师信息管理
学生信息管理控制(Con_Student)
+确认删除() +读取学生信息()
学生信息管理界面(Frm_Student
学生信息管理控制(Con_Student)
+修改学生信息() +显示修改界面() +确认修改()
+保存学生() +读取学生信息()
图 4 学生信息管理用例类图
2 教师信息管理用例类图
教师信息管理界面(Frm_Teacher
课程信息查询 班级信息查询 学生成绩信息查询
教务人员
图 2 “信息查询用例子图” 3. 事件流 3.1 基本流
E1: 教务人员选择“添加学生” E1.1 教务人员输入新学生的基本信息(学号、姓名、性别、出生日期、学生 联系电话、家庭住址、家庭联系电话等); E1.2 教务人员点击保存; E1.3 系统检查已有的学生学号,如果学号重复则转到 A1;如果学号不重复且
学生信息管理
教务人员
图 2 “学生信息管理用例” 3. 事件流 3.1 基本流
E1: 教务人员选择“添加学生”