软件工程面向对象方法
软件工程 第八章 面向对象的设计方法
第八章面向对象的设计方法本章采用基于UML的面向对象设计方法的将分析模型转换为设计模型。
如第五章所述，面向对象的分析模型主要由顶层架构图、用例与用例图、领域概念模型构成；设计模型则包含以包图表示的软件体系结构图、以交互图表示的用例实现图、完整精确的类图、针对复杂对象的状态图和用以描述流程化处理过程的活动图等。
为完成这一转换过程，设计人员必须处理以下任务：（1）针对分析模型中的用例，设计实现方案。
实现方案用UML交互图表示。
（2）设计技术支撑设施。
在大型软件项目中，往往需要一些技术支撑设施来帮助业务需求层面的类或子系统完成其功能。
这些设施本身并非业务需求的一部分，但却为多种业务需求的实现提供公共服务。
例如，数据的持久存储服务、安全控制服务和远程访问服务等。
在面向对象设计中，需要研究这些技术支撑设施的实现方式以及它们与业务需求层面的类及子系统之间的关系。
（3）设计用户界面。
（4）针对分析模型中的领域概念模型以及第（2）、（3）两个步骤引进的新类，完整、精确地确定每个类的属性和操作，并完整地标示类之间的关系。
此外，为了实现软件重用和强内聚、松耦合等软件设计原则，还可以对前面形成的类图进行各种微调，最终形成足以构成面向对象程序设计的基础和依据的详尽类图。
面向对象的软件设计过程如图8-1-1所示。
图8-1-1 面向对象的软件设计过程第一节设计用例实现方案UML 的交互图（顺序图、协作图）适于用例实现方案的表示。
因此，本节首先介绍交互图的语言机制，然后探讨用例实现方案的设计方法。
该设计方法包含如下3个步骤：（1）提取边界类、实体类和控制类；（2）构造交互图；（3）根据交互图精华类图。
一、顺序图顺序图用来描述对象之间动态的交互关系，着重表现对象间消息传递的时间顺序。
在顺序图中，参与交互的对象位于顶端的水平轴上，垂直轴表示时间，时间推移的方向是自上而下的。
顺序图中的对象一般以“对象名：类名”的方式标识，但也可以仅采用缩写形式“对象名”或者“：类名”。
软件工程第9章 面向对象方法学
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。
9.2 面向对象的概念
3.消息（massage） 例如，MyCircle是一个半径为4cm、圆心位于(100，200)的
Circle类的对象，也就是Circle类的一个实例，当要求它以绿 颜色在屏幕上显示自己时，在C++语言中应该向它发下列消 息：
MyCircle.Show(GREEN)； 其中，MyCircle是接收消息的对象的名字,Show是消息选择 符(即消息名)，圆括号内的GREEN是消息的变元。当 MyCircle接收到这个消息后，将执行在Circle类中所定义的 Show操作。
面向对象的软件技术以对象为核心，用这种技术开发出的软 件系统由对象组成。对象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(对象的动态行为)， 封装在一起所构成的统一体。
面向对象的设计方法基本原理是，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。
面向对象方法学的基本原则是按照人类习惯的思维方法建立 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。面向对象的软件系统中使用的对象，是对客观世 界中实体的抽象。
9.2 面向对象的概念
4.方法（method）
方法就是对象所能执行的操作，也就是类中所定义的服务 。方法描述了对象执行操作的算法，响应消息的方法。在 C++语言中把方法称为成员函数。 5.属性（attribute）
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。
软件工程课本讲解面向对象的OMT方法
化旳动态模型 + 细化旳功能模型。
16
第11章 面向对象的OMT方法
对象模型化技术OMT 对象模型化技术把分析时搜集旳信息构造在三类
模型中，即对象模型、功能模型和动态模型。
这个模型化旳过程是一种迭代过程。
17
第11章 面向对象的OMT方法
图11.4 三元关联 29
第11章 面向对象的OMT方法
角色为关联旳端点，阐明类在关联中旳作用和角 色。不同类旳关联角色可有可无，同类旳关联角色不 能省。角色旳表达如图11.5所示。
教师
讲授
课程
主讲
内容
图11.5 关联旳角色旳表达
30
第11章 面向对象的OMT方法
2) 受限关联
受限关联由两个类及一种限定词构成，限定词是 一种特定旳属性，用来有效地降低关联旳重数，限定 词在关联旳终端对象集中阐明。
技术之上旳，OMT措施旳基础是开发系统旳3个模型，再 细化这3种模型，并优化以构成设计。对象模型由系统中 旳对象及其关系构成，动态模型描述系统中对象对事件旳响应及对 象间旳相互作用，功能模型则拟定对象值上旳多种变换及变换上旳
约束。
6
第11章 面向对象的OMT方法
11.1.2 系统分析
分析旳目旳是拟定一种系统“干什么”旳模型，该模型经过 使用对象、关联、动态控制流和功能变换等来描述。分析过程是 一种不断获取需求及不断与顾客磋商旳过程。
8
第11章 面向对象的OMT方法
3. 构造动态模型
构造动态模型旳环节如下： (1) 准备经典交互序列旳脚本。 (2) 拟定对象间旳事件并为各脚本安排事件跟踪。 (3) 准备系统旳事件流图。 (4) 开发具有主要动态行为旳各个类旳状态图。 (5) 检验状态图中共享事件旳一致性和完整性。 最终得到：动态模型 = 状态图 + 全局事件流图。
软件工程-面向对象分析
第7章面向对象分析•7.1.1 面向对象分析过程面向对象的分析主要以用例模型为基础。
开发人员在收集到的原始需求的基础上，通过构建用例模型从而得到系统的需求。
进而再通过对用例模型的完善，使得需求得到改善。
所谓用例是指系统中的一个功能单元，可以描述为参与者与系统之间的一次交互。
用例常被用来收集用户的需求。
①首先要找到系统的操作者，即用例的参与者。
参与者是在系统之外，透过系统边界与系统进行有意义交互的任何事物。
②可以把参与者执行的每一个系统功能都看作一个用例。
可以说，用例描述了系统的功能，涉及系统为了实现一个功能目标而关联的参与者、对象和行为。
③确定了系统的所有用例之后，就可以开始识别目标系统中的对象和类了。
把具有相似属性和操作的对象定义为一个类。
边界类示意图控制类示意图目标系统的类可以划分为边界类、控制类和实体类。
Ø边界类代表了系统及其操参与者的边界，描述参与者与系统之间的交互。
它更加关注系统的职责，而不是实现职责的具体细节。
通常，界面控制类、系统和设备接口类都属于边界类。
Ø控制类代表了系统的逻辑控制，描述一个用例所具有的事件流的控制行为，实现对用例行为的封装。
通常，可以为每个用例定义一个控制类。
Ø实体类描述了系统中必须存储的信息及相关的行为，通常对应于现实世界中的事物。
确定了系统的类和对象之后，就可以分析类之间的关系了。
对象或类之间的关系有依赖、关联、聚合、组合、泛化和实现。
①依赖关系是“非结构化”的和短暂的关系，表明某个对象会影响另外一个对象的行为或服务。
②关联关系是“结构化”的关系，描述对象之间的连接。
③聚合关系和组合关系是特殊的关联关系，它们强调整体和部分之间的从属性，组合是聚合的一种形式，组合关系对应的整体和部分具有很强的归属关系和一致的生命期。
比如，计算机和显示器就属于聚合关系。
④泛化关系与类间的继承类似。
⑤实现关系是针对类与接口的关系。
明确了对象、类和类之间的层次关系之后，需要进一步识别出对象之间的动态交互行为，即系统响应外部事件或操作的工作过程。
软件工程：结构化方法VS面向对象方法
软件⼯程：结构化⽅法VS⾯向对象⽅法⼀、基本概念1、结构化⽅法 结构化⽅法是⼀种传统的软件开发⽅法，它是由结构化分析、结构化设计和结构化程序设计三部分有机组合⽽成的。
基本思想：把⼀个复杂问题的求解过程分阶段进⾏，⽽且这种分解是⾃顶向下，逐层分解，使得每个阶段处理的问题都控制在⼈们容易理解和处理的范围内。
2、⾯向对象⽅法 ⾯向对象⽅法是⼀种把⾯向对象的思想应⽤于软件开发过程中，指导开发活动的系统⽅法，简称OO，是建⽴在“对象”概念基础上的⽅法学。
对象是由数据和容许的操作组成的封装体，与客观实体有直接对应关系，⼀个对象类定义了具有相似性质的⼀组对象。
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与实现解法的求解空间在结构上尽可能⼀致。
⼆、两者对⽐1、基本单位不同 结构化⽅法的基本单位是模块。
⾯向对象⽅法的基本单位是对象。
2、分析⽅法不同 结构化分析⽅法是⼀种⾯向数据流⽽基于功能分解的分析⽅法, 在该阶段主要通过采⽤数据流程图、编制数据字典等⼯具, 描述边界和数据处理过程的关系, ⼒求寻找功能及功能之间的说明。
⾯向对象分析是把对问题域和系统的认识理解, 正确地抽象为规范的对象( 包括类、继承层次) 和消息传递联系, 最终建⽴起问题域的简洁、精确、可理解的⾯向对象模型, 为后续的⾯向对象设计和⾯向对象编程提供指导。
⾯向对象分析通常建⽴三种模型: 对象模型、动态模型、功能模型。
其中, 对象模型描述了系统的静态结构，确定类的名称和类间的关系；动态模型表⽰瞬时的、⾏为化的系统的“ 控制”性质, 规定了对象模型中的对象的合法变化序列；功能模型表明了系统中数据之间的依赖关系, 以及有关数据的处理功能。
3、各⾃局限（1）结构化⽅法 i.不能直接反映问题域: 结构化分析⽅法以数据流为中⼼, 强调数据的流动及每⼀个处理过程, 不是以问题域中的各事物为基础, 打破了各事物的界限, 分析结果不能直接反映问题域, 容易隐蔽⼀些对问题域的理解偏差。
《软件工程》课件第10章 面向对象的Coad方法
第10章 面向对象的Coad方法
3. 设计模型 Coad方法中，面向对象设计模型在面向对象的分 析模型的5个层次上由4个组元构成，如图10.1所示。
第10章 面向对象的Coad方法
从根本上统一思维模式的办法是在系统开发各个 环节中，统一采用人类原有的思维组织模式。人类典 型的思维过程是由三部分来进行组织的，即从现实世 界中区分出特定的客体及其属性；对客体的整体和组 成部分加以区分；对不同种类的客体给出表示，在此 基础上加以区分。面向对象的分析方法就建立在这3个 来自人类自己思维组织模式之上，依照客观世界本来 的规律来开发应用系统。
第10章 面向对象的Coad方法
3. 继承 继承是面向对象设计的另一种基本设计原则。 继承用来表示类之间相似性的一种机制，它简化 了与已定义过的相似类的定义，描述了一般和具体化 关系，在类层次结构和类网络结构中明确地说明了共 同的属性和服务。 这个原则构成了显式表达共同性的重要技术和基 础，继承能使设计者一次确定共同的属性和服务，同 时将这些属性和服务扩展到或限制到具体的实例中， 继承也可用于显示表示共同性。
第10章 面向对象的Coad方法 图10.4 分类结构的符号表示
第10章 面向对象的Coad方法
3) 组装结构 组装结构也是3种系统组织方法之一，它是“has a” 结构。例如，台灯有一个电灯泡，则台灯和电灯泡就是 这种结构的例子。台灯是整体，而电灯泡则是台灯的组 成部分之一。组装结构的表示如图10.5所示。整体类放 在图的顶部，部分类放在图的下端，用线把它们连起来， 用三角形表示这是一个组装结构的形式。连线上的数字 和范围表示了整体所包含的部分的数目。
面向对象的软件工程方法
面向对象的软件工程方法嘿，朋友们！今天咱来聊聊面向对象的软件工程方法，这可真是个有意思的玩意儿呢！你看啊，面向对象就像是给软件世界搭起了一个个小房子，每个房子都有自己独特的功能和特点。
这里面的对象呢，就好比是房子里的各种家具和摆设，它们各自有着自己的用处。
比如说，我们要开发一个游戏，那游戏里的角色就是一个个对象呀。
每个角色都有自己的属性，像生命值、攻击力啥的，这多像现实中每个人都有自己的特点一样。
而且这些对象还能相互交流、互动呢，就像我们在现实生活中和朋友们玩耍一样。
再想想看，面向对象的封装性，不就像是给每个对象穿上了一件保护衣嘛。
它把一些内部的细节藏起来，只让外界看到它想让大家看到的部分。
这多好呀，既安全又方便。
不然要是啥都暴露在外面，那不乱套啦！继承呢，就好像是家族传承一样。
长辈有的优点，后辈可以继承下来，然后再发展出自己的特色。
在软件里也是这样，一个类可以继承另一个类的属性和方法，多棒呀！多态呢，就像是孙悟空七十二变，同一个对象在不同的情况下可以表现出不同的样子和行为。
这让软件变得更加灵活和有趣啦。
咱用面向对象的软件工程方法来开发软件，就像是盖房子一样，要一步一步来，不能着急。
得先设计好框架，再把一个个对象放进去，让它们相互配合，这样才能盖出坚固又漂亮的房子呀。
你想想，如果没有这种方法，那软件开发得多乱呀！大家都各自为政，代码乱七八糟的，到时候维护起来可就头疼咯。
但有了面向对象，一切都变得井井有条啦。
而且呀，这种方法还能让团队合作更加顺畅呢。
大家都按照同样的规则来做事，就不会出现你做你的、我做我的，最后合不到一块儿去的情况啦。
所以说呀，面向对象的软件工程方法真的是太重要啦！它让我们的软件世界变得更加美好、更加有序。
咱可得好好掌握它，让我们开发出的软件都像艺术品一样精致！这难道不是一件超棒的事情吗？反正我是这么觉得的呢！原创不易，请尊重原创，谢谢!。
《软件工程》课件第11章 面向对象的OMT方法
1. 问题陈述 问题陈述为记下或获取对问题的初步描述。
第11章 面向对象的OMT方法
2. 构造对象模型 构造对象模型的步骤如下： (1) 确定对象类。 (2) 编制类、属性及关联描述的数据词典。 (3) 在类之间加入关联。 (4) 给对象和链加属性。 (5) 使用继承构造和简化对象类。 (6) 将类组合成模块，这种组合在紧耦合和相关 功能上进行。 最后得到：对象模型=对象模型图+数据词典。
第11章 面向对象的OMT方法
两个类之间的关联称为二元关联，三个类之间的 关联称为三元关联。关联的表示是在类之间画一连线。 图11.3表示了二元关联，图11.4表示一种三元关联， 说明程序员使用计算机语言来开发项目。
第11章 面向对象的OMT方法 图11.3 二元关联
第11章 面向对象的OMT方法 图11.4 三元关联
第11章 面向对象的OMT方法
操作的表示如图11.2底部区域所示，操作名后可跟 参数表，用括号括起来，每个参数之间用逗号分开，参 数名后可跟类型，用冒号与参数名分开，参数表后面用 冒号来分隔结果类型，结果类型不能省略。
2. 关联和链 关联和链是建立对象及类之间关系的一种手段。 1) 关联和链的含义 链表示对象间的物理与概念的联结，如张三为通 达公司工作。关联表示类之间的一种关系，就是一些可 能的链的集合。 正如对象与类的关系一样，对象是类的实例，类是 对象的抽象。而链是关联的实例，关联是链的抽象。
第11章 面向对象的OMT方法
3. 构造动态模型 构造动态模型的步骤如下： (1) 准备典型交互序列的脚本。 (2) 确定对象间的事件并为各脚本安排事件跟踪。 (3) 准备系统的事件流图。 (4) 开发具有重要动态行为的各个类的状态图。 (5) 检查状态图中共享事件的一致性和完整性。 最后得到：动态模型 = 状态图 + 全局事件流图。
简述传统软件工程方法学和面向对象方法学
简述传统软件工程方法学和面向对象方法学传统软件工程方法学和面向对象方法学是两种不同的软件开发方法。
传统软件工程方法学主要关注过程和文档，采用瀑布模型，通过分析、设计、编码、测试等步骤来完成软件开发。
而面向对象方法学则强调对象的概念和重用性，采用迭代和增量模型，通过面向对象的分析、设计、编码等步骤来完成软件开发。
一、传统软件工程方法学1.1 瀑布模型瀑布模型是传统软件工程中最常见的开发模型。
该模型将开发过程分为需求分析、设计、编码、测试和维护五个阶段，并且每个阶段必须按照顺序依次进行。
1.2 需求分析需求分析是瀑布模型中的第一个阶段，主要目的是确定用户需求并且将其转换为系统需求。
在这个阶段中，需要进行以下工作：- 收集用户需求- 分析用户需求- 确定系统需求- 编写详细的需求文档1.3 设计在完成了需求分析之后，接下来就是设计阶段。
在这个阶段中，需要进行以下工作：- 确定系统结构- 设计系统模块- 设计系统界面- 编写详细的设计文档1.4 编码设计完成之后，接下来就是编码阶段。
在这个阶段中，需要进行以下工作：- 根据设计文档编写代码- 进行单元测试- 进行集成测试1.5 测试编码完成之后，接下来就是测试阶段。
在这个阶段中，需要进行以下工作：- 进行系统测试- 进行用户验收测试- 修复缺陷和bug1.6 维护软件开发完成之后，还需要进行维护工作。
在这个阶段中，需要进行以下工作：- 修改和更新软件- 修复缺陷和bug- 支持新的硬件和操作系统二、面向对象方法学2.1 面向对象分析（OOA）面向对象分析是面向对象方法学中的第一个阶段，主要目的是确定问题域并且将其转换为对象模型。
在这个阶段中，需要进行以下工作：- 收集用户需求- 分析用户需求- 确定问题域模型- 设计用例图、活动图等2.2 面向对象设计（OOD）在完成了面向对象分析之后，接下来就是面向对象设计阶段。
在这个阶段中，需要进行以下工作：- 确定系统结构- 设计类和对象- 设计系统界面- 编写详细的设计文档2.3 面向对象编程（OOP）面向对象编程是面向对象方法学中的第三个阶段，主要目的是根据设计文档编写代码。
软件工程面向对象分析技术
的 个问题，才能最终把模型建立进来。
基
本
过
程
前一页
需求陈述
主
要
▪ 书写要点
内 容
▪ 例子
前一页
书写要点
需求陈述的内容包括：
需 求
• 问题范围
陈
• 功能范围
述
• 性能需求
• 应用环境
• 假设条件等
前一页
书写要点
需
求
书写需求陈述时，应该慎重选用名 词、动词、形容词和同义词；不可将实
陈 际需求和设计混为一谈。
软件工程学系列
软件工程面向对象分析技术
面向对象分析
分析的过程都是通过理解、表达和验证，提 取系统需求的过程。
首先，系统分析员通过与用户及领域专家的 充分交流，力求完全理解用户需求和该应用领域 的背景知识，并用某种无二义性的方式把这种理
解表达成文档资料。分析过程得出的最重要的文 档资料是软件需求规格说明（在面向对象分析中， 主要由对象模型、动态模型和功能模型组成）。
型，取款额，账单，访问。
前一页
建 立 对 象 模 型
前一页
筛选的标准
冗余：
如果两个类表达了同样的信息，则保留 在此问题域中最富于描述力的名称。
例如：用非正式分析法得出了34个候选 的类，其中储户与用户，现金兑换卡与磁卡 及副本分别描述了相同的二类信息，因此， 应该去掉“用户”、“磁卡”、“副本”等 冗余的类，仅保留“储户”和“现金兑换卡” 这两个类 。
对 能促使分析员考虑问题域的边缘情况，有
象 助于发现那些尚未被发现的类—&—对象。
模
在分析确定关联的过程中，不必花过
型
多的精力去区分关联和聚集。事实上，聚 集不过是一组特殊的关联，是关联的一个
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。
面向对象软件工程方法
面向对象软件工程方法面向对象软件工程（Object-Oriented Software Engineering，简称OOSE）是一种软件开发方法论，强调使用面向对象的思想和技术来进行软件系统的分析、设计和实现。
以下是面向对象软件工程的一些常见方法：1. 需求分析：面向对象软件工程方法始于需求分析阶段。
在这个阶段，开发团队与用户合作，通过讨论和交流来理解系统的需求和功能。
常用的需求分析方法包括用例建模、活动图、领域建模等。
2. 面向对象设计：面向对象设计是软件系统的设计阶段，目标是将需求转化为可执行的设计方案。
在这个阶段，开发团队将系统划分为一组相互关联的对象，并定义它们的属性、行为和关系。
常用的设计方法包括类图、时序图、状态图等。
3. 继承与多态：继承和多态是面向对象编程的核心概念。
通过继承，可以创建新的类并从现有类中继承属性和行为。
多态允许不同类型的对象对相同的消息做出不同的响应。
4. 设计模式：设计模式是面向对象软件工程中常用的解决方案。
设计模式提供了一套经过验证的设计思路和模板，用于解决常见的设计问题。
常见的设计模式包括单例模式、工厂模式、观察者模式等。
5. 实现和测试：在面向对象软件工程中，实现阶段是将设计转化为可执行代码的过程。
开发团队使用面向对象编程语言（如Java、C++）来实现定义的类和对象，并进行单元测试、集成测试和系统测试来验证代码的正确性和可靠性。
6. 迭代和增量开发：面向对象软件工程方法支持迭代和增量开发的方式。
开发团队可以通过多个迭代来逐步完善和扩展系统，每个迭代都可以交付一个可用的部分系统。
面向对象软件工程方法强调模块化、可重用性和可维护性，通过将系统划分为相互独立的对象来提高软件开发的效率和质量。
它已经成为现代软件开发的主流方法之一。
软件工程师软件工程需求分析方法
软件工程师软件工程需求分析方法软件工程是一门涉及软件开发过程的学科，其中软件需求分析是软件开发的重要环节之一。
合理有效地进行软件需求分析，对于保证软件开发质量和满足用户需求至关重要。
本文将介绍几种常用的软件工程师软件工程需求分析方法。
一、原型法原型法是一种通过建立软件原型来进行需求分析的方法。
软件原型是根据用户需求和系统规格说明书迅速构建的系统模型或草图，用以表达用户对软件期望的功能、界面和性能等要求。
通过使用原型法，软件工程师可以与用户进行有效的沟通和交流，在早期阶段就能发现和纠正需求问题，提高软件开发的准确性和效率。
二、面向对象方法面向对象方法是一种基于面向对象思想进行软件需求分析的方法。
面向对象方法强调将问题领域中的实体与其相应的行为进行建模，并用类和对象来描述它们之间的关系。
软件工程师可以通过面向对象方法对软件系统进行分析和设计，使系统具备良好的可扩展性、可维护性和可重用性。
常用的面向对象方法包括Unified Modeling Language (UML)、Rational Unified Process (RUP)等。
三、数据流图方法数据流图方法是一种以数据流和数据存储为主要关注点进行软件需求分析的方法。
数据流图可以清晰地描述软件系统中数据的流动和转换过程，帮助软件工程师理解和分析系统的功能。
通过数据流图方法，软件工程师可以准确地把握需求，确定系统所需的输入、输出和数据存储等，为后续的软件设计和编码提供指导。
四、用例方法用例方法是一种将用户需求表示为系统执行的场景或者操作序列的方法。
软件工程师通过编写用例来描述用户和系统之间的交互过程，明确系统的功能和性能要求。
用例方法注重从用户角度出发，通过识别主要的用例和相应的操作来捕捉需求，帮助软件工程师避免遗漏重要需求，提高软件系统的质量和可靠性。
五、面向目标方法面向目标方法是一种以目标为导向进行软件需求分析的方法。
软件工程师通过与用户密切合作，明确和定义软件系统的目标，进而推导出系统的功能需求和性能要求。
面向对象设计方法在软件工程中的应用案例研究
面向对象设计方法在软件工程中的应用案例研究引言随着计算机技术的飞速发展，软件工程在各个行业中扮演着越来越重要的角色。
在软件开发过程中，面向对象设计方法已成为一种广泛应用的设计模式。
本文将通过一些实际应用案例的研究，探讨面向对象设计方法在软件工程中的应用。
案例一：在线购物系统在当今互联网时代，电子商务已成为商业发展的重要引擎。
面向对象设计方法可以帮助开发人员构建高效、可靠的在线购物系统。
首先，使用该方法，开发人员可以将系统划分为多个对象，如用户、商品、购物车等。
每个对象都拥有自己的属性和方法，使得系统的结构更加清晰，易于理解和维护。
其次，面向对象设计方法将封装、继承和多态等特性应用于系统中，提高了代码的重用性和灵活性。
最后，通过面向对象设计方法，开发人员可以通过类的定义和实例化来组织和管理系统的各个对象，从而实现了系统的高内聚和低耦合。
案例二：医院管理系统医院管理系统是一个典型的大型软件系统，面向对象设计方法能够有效地应用于该领域。
通过面向对象设计方法，我们可以将医院管理系统分解为不同的对象，如患者、医生、药物等。
每个对象有其自己的属性和行为，例如患者对象的属性可以包括姓名、年龄、病历号等，行为可以包括预约挂号、支付费用等。
这种对象的设计方式使得系统能够更好地模拟现实世界，提高开发人员的工作效率。
另外，面向对象设计方法还能够通过继承和多态等特性实现对系统功能的扩展和修改，以应对医院管理系统的日常变化和需求变更。
案例三：银行ATM系统银行ATM系统是当今银行业务中不可或缺的一部分，面向对象方法在银行ATM系统的开发中起到了重要作用。
面向对象设计方法使得系统的结构清晰、易于理解和维护。
开发人员可以将系统分解为多个对象，如ATM 机、账户、交易等。
每个对象具有自己的属性和方法，例如账户对象可以包括账户余额、账户状态等属性，取款、存款等方法。
面向对象设计方法还能够通过封装等特性保护系统的数据安全性，减少外部干扰。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
对用户来说，接口是可见的，实现是不可见的。
封装可以保护对象，避免用户误用，也可以保护 客户端，其实现过程的改变不会影响到相应客户 端的改变。
与封装密切相关的概念是可见性，它是指对象的 属性和服务允许对象外部存取和引用的程度。
面向对象概念：继承
继承（Inheritance）
面向对象编程语言的繁荣是面向对象方法走向 实用的重要标志，也是面向对象方法在计算机 学术界、产业界和教育界日益受到重视的推动 力。
面向对象方法的发展历史（3）
成熟阶段
在C++语言十分热门的时候，人们开始了对面向 对象分析（Object Oriented Anlysis, OOA） 的研究，进而延伸到面向对象设计（Object Oriented Design, OOD）。特别是90年代以后， 许多专家都在尝试用不同的方法进行面向对象 的分析与设计，这些方法各有所长，力图解决 复杂软件的开发问题。
子类可以自动拥有父类的全部属性和服务。
继承简化了人们对现实世界的认识和描述，在定 义子类时不必重复定义那些已在父类中定义过的 属性和服务，只要说明它是某个父类的子类，并 定义自己特有的属性和服务即可。
与父类/子类等价的其他术语
一般类/特殊类、超类/子类、基类/派生类……
继承可分为单继承和多继承
80年代，Xerox研究中心推出了Smalltalk语言 和环境，它具备了面向对象语言的继承和封装 的主要特征，使面向对象程序设计方法趋于完 善，掀起了面向对象研究的高潮。
面向对象方法的发展历史（2）
发展阶段
从80年代中期到90年代，面向对象语言十分热 门，大批比较实用的面向对象编程语言 （Object Oriented Programming Language, OOPL）涌现出来，如C++、Object Pascal、 Eiffel、Actor 等，特别是C++语言已成为目前 应用最广泛的OOPL。
类是静态的，类的存在、语义和关系在程序执
行前就已经定义好了。
对象是动态的，对象在程序执行时可以被创建
和删除。
在面向对象的系统分析和设计中，并不需要逐 个对对象进行说明，而是着重描述一批对象共 性的类。
面向对象概念：封装
封装（Encapsulation）
具有相同属性和服务的一组对象的集合，它为属于该 类的全部对象提供了统一的抽象描述，其内部包括属 性和服务两个主要部分。
对象的两个基本要素：属性和服务
属性是用来描述对象静态特征的一个数据项
服务是用来描述对象动态特征（行为）的一个 操作序列。
对象是属性和服务的结合体，对象的属性 值只能由这个对象的服务来读取和修改。
面向对象概念：类
类（Class）
具有相同属性和服务的一组对象的集合，它为 属于该类的全部对象提供了统一的抽象描述， 其内部包括属性和服务两个主要部分。
面向对象概念：消息（2）
面向对象方法应用实例
课程
课程编号 课程名称
选课 查询
成绩
学号 课程编号
分数
登记 查询ຫໍສະໝຸດ 学生学号 姓名注册 查询
类代表一个抽象的概念或事物，对象是在 客观世界中实际存在的类的实例。
类体现了人们认识事物的基本思维方法
分类（Classification）
面向对象概念：类vs.对象（1）
面向对象概念：类vs.对象（2）
类与对象的比较
同类对象具有相同的属性和服务，是指它们的 定义形式相同，而不是说每个对象的属性值都 相同。
面向对象的软件系统可维护性好
系统由对象构成，对象是一个包含属性和操作两方面 的独立单元，对象之间通过消息联系。
系统出错时容易定位和修改，不至于牵一发而动全身。
面向对象方法的发展历史（1）
初始阶段
60年代末挪威奥斯陆大学和挪威计算中心共同 研制的Simula语言是面向对象发展历史上的第 一个里程碑，后来的一些著名面向对象编程语 言（如Smalltalk, C++, Eiffel）都受到 Simula的启发。
面向对象概念：消息（1）
消息（Message）
消息是对象发出的服务请求，一般包含提供服 务的对象标识，服务标识、输入信息和应答信 息等信息。
一个对象向另一个对象发消息请求某项服务， 接收消息的对象响应该消息，激发所要求的服 务操作，并把操作结果返回给请求服务的对象。
采用消息（而不是函数调用）这个术语更 接近人们日常思维。
软件工程
面向对象方法
主要内容
面向对象方法概述 软件建模与UML语言 面向对象分析 面向对象设计 面向对象实现
面向过程方法应用实例
学生成绩管理
面向过程方法有哪些局限性？
以算法为核心，数据和代码分离，反映了计算机
的观点，数据和操作不易保持一致性。 软件系统的结构紧密依赖于系统所要完成的功能，
单继承是指子类只从一个父类继承 多继承是指子类从多个父类继承
面向对象概念：单继承
面向对象概念：多继承
面向对象概念：多态性
多态性（Polymorphism） 在一般类中定义的属性或服务被特殊类继承之后，可 以具有不同的数据类型或表现出不同的行为。
多态性机制不但为软件的结构设计提供了灵活性，减少信 息冗余，而且提高了软件的可复用性和可扩展性。
功能需求的变化易引起软件结构的修改。 所使用的标准函数缺乏“柔性”，不能适应不同
应用场合的不同需要。 不易组织人员开发大型软件，开发出来的软件也
很难维护。
面向对象方法概述（1）
面向对象方法按照人类的自然思维方式，以概念 为核心，面对客观世界建立软件系统模型。
对象、类、继承、封装、消息等基本符合人类的自然 思维方式。
在这段时期，面向对象的分析和设计技术逐渐 走向实用，最终形成了从分析、设计到编程、 测试与维护一整套的软件工程体系。
面向对象方法vs.面向过程方法（1）
面向过程方法 面向对象方法
面向对象方法vs.面向过程方法（2）
面向对象概念：对象
对象（Object）
系统中用来描述客观事物的一个实体，它是构 成系统的一个基本单位，由一组属性和对这组 属性进行操作的一组服务组成。
面向对象方法概述（2）
面向对象方法支持软件复用
对象具有封装性和信息隐蔽等特性，使其容易实现软 件复用。
对象类可以派生出新类，类可以产生实例对象，从而 实现了对象类数据结构和操作代码的软构件复用。
面向对象程序设计语言的开发环境一般预定义了系统 动态连接库，提供了大量公用程序代码，避免重复编 写，提高了开发效率和质量。
有利于对业务领域和系统需求的理解。 有利于人员交流。
面向对象方法对需求变化有较好的适应性
面向对象的封装机制使开发人员可以把最稳定的部分 （即对象）作为构筑系统的基本单位，而把容易发生 变化的部分（即属性与操作）封装在对象之内。
对象之间通过接口联系，使得需求变化的影响尽可能 地限制在对象内部。