基于UML的面向對象分析與設計方法
面向對象分析
面向對象分析的目的是知識客觀世界并進行建模.
其實在面向對象的分析過程中也是對需求的分析和理解.
基于UML面向對象分析的過程一般如下:
獲取問題陳述-->確定類-->準備數據字典-->確定關聯-->使用繼承來細化類型-->完善對象模型-->建立對象動態模型-->建系統功能模型
(1) 獲取問題陳述就是與用戶一起理解系統,搞清楚系統的業務邏輯,發現用戶的需求,在這個時候我們應該以一個用戶的身份去看待這些需求.很多設計人員在這個時候沒有做足功能,導致***系統的設計和維護異常困難,并開始抱怨起用戶的變態要求.在搞清楚系統的需求之后,我們不要馬上開始編碼,如果在這個時候你都已經寫下了幾篇代碼了,那么恭喜你,以后夠你受的了.
(2)當得到了足夠多的問題并對其理解之后,我們就可以把問題中承現出來的物理實體和概念描述整理出來,暫時把這些標志成一個類實體.然后清除冗余類和與系統不相干的類.最終得到我們的模型實體
(3)把第二步分析出來的類建立一個數據字典,這個數據字典很有可能會在我們的數據庫設計中起到很大的作用.
(4)通過第二步和第三步,我們已經得到了系統中的實體信息,現在我們就要讓各個實體信息之間產生聯系.
比如在一個學生選課系統中. 學生被定義為一個實體,課程也被定義為一個實體,通過選課這個行為把兩個實體聯系起來.這個行為由學生來引發.目標為課程,產生的結果是學生是否成功的選了一門課程.通過這樣的分析,在以后的設計過程中我們可以很容易的設計出UML中學生類的方法.
- class Student{
- public bool ChooseCurriculum(Curriculum curriculum){
- //.
- }
- //.
- }
- class Curriculum{
- //.
- }
(5)使用繼承來細化類
使用繼承來共享公共屬性,以此來對類進行組織,一般可以使用以下兩種方式來實現.
自底向上:通過把現有類的共同性質一般化為父類,尋找具有相似的屬性關系或操作的類來發現繼承.這些結果常常是基于客觀世界的現有分類,只有可能,應盡量使用現有概念.
自頂向下:把現有的類細化為更具體的子類.
(6)完善對象模型
設計過程中不可能一次就能正確的設計出需要的,往往會在這過程中加深對需求的理解.往往需要重復前面的過程.
(7)建立對象動態模型
跟據前面幾步的對象模型,接著就是建立對象的動態模型
準備腳本:動態分析從尋找事件開始,然后確定各對象的可能事件順序.
確定事件:確定所有外部事件.
準備事件跟蹤表:把腳本表示成一個事件跟蹤表,即不同對象之間的事件排序表,對象為表中的列,給每個對象分配一個獨立的列.
構造狀態圖:對各對象類建立狀態圖,反映對象接收和發送的事件,每個事件跟蹤都對應于狀態圖中的一條路徑.
(8)建立系統功能模型
功能模型是用來說明值是如何計算的,標明值與值之間的依賴關系及相關的功能.數據流圖有助于表示功能依賴關系.一般建功能模型的步驟如下:
先列出輸入,輸出值,輸入,輸出值是系統與外界之間的事件的參數.
建立數據流圖,數據流圖可說明輸出值是怎么從輸入值轉換的,數據流圖通常按層次組織.
面向對象設計
面向對象設計是把分析價段得到的需求轉變成符合成本和質量要求的,抽象的系統實現方案的過程.
(1)面向對象的準則
模塊化:對象就是模塊,它把數據結構和操作這些數據的方法緊密地結合在一起構成模塊.
抽象:面向對象方法不僅支持對過程進行抽象,而具支持對數據進行抽象.抽象方法的好壞以及抽象的層次都對系統設計有很大影響
信息隱藏:通過對象的封裝來實現,對象暴露接口的多少以及接口的好壞對系統設計有很大影響
低耦合:低耦合是設計的一個重要標準,有助于使系統中某一部分的變化對其他部分的影響降到***.
高內聚:內聚度高的模塊很容易理解,很容易被復用,擴展和維護.
(2)面向對象的實用規則
◆設計的結果應該清晰易懂.
◆一般到具體結構的深度應適當.
◆盡量設計小而簡單的類.
◆把設計變動減至最小.
(3)系統設計
系統設計是問題求解及建立解答的高級策略,必須制定解決問題的基本方法.系統設計一般是先從高層入手,然后細化.系統設計要決定整個結構及風格,這種結構為后面設計階段的策略提供基礎.
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