面向对象设计：UML协作图在销售点终端系统中的应用

"面向对象设计的类职责分配与UML协作图" 在面向对象设计的过程中，类职责分配是至关重要的一步，它决定了系统中每个类的角色和功能。类职责分配的主要目标是确保每个类都有明确的、单一的职责，遵循“单一职责原则”（Single Responsibility Principle, SRP），这有助于提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。 UML（统一建模语言）是描述这种分配的常用工具，特别是在设计阶段。协作图（Collaboration Diagram）是UML中的交互图类型之一，它强调对象间的合作关系和消息传递顺序，而不是时间顺序。协作图通过显示对象间的连接（或关联）以及消息传递的路径，帮助设计者理解对象如何协同工作来完成特定任务。 在描述真实用例时，分析阶段通常产生基本用例，这些用例概括了系统的核心功能，但不涉及具体的技术细节。而在设计阶段，真实用例被创建，它们详细描绘了实际场景，包括输入、输出和交互的细节。真实用例是创建协作图的重要依据，因为它提供了对象之间交互的具体情境。 协作图和顺序图是UML中两种主要的交互图。顺序图着重于时间序列，强调消息的顺序和响应，而协作图则更注重对象间的结构关系和链接，以及消息的交换。在本课程中，协作图被特别强调，因为其在展现对象间的静态结构和动态交互方面提供了更丰富的视图。 在设计阶段，交互图是关键的输出之一，它们帮助设计者确保每个操作的契约（前置条件和后置条件）得以满足。通过分析概念模型、系统操作契约和真实用例，设计者能够构建出准确反映系统行为的协作图。先创建交互图，然后基于这些图定义设计类图，即软件类和接口的详细定义，这是面向对象设计的一般流程。 在创建交互图时，设计者需要考虑以下几个方面： 1. 明确对象的角色和职责，确保每个对象都有清晰的任务。 2. 设计消息传递，确保消息的顺序和内容符合操作的契约。 3. 确保链接关系反映对象间的持久性关系或临时性协作。 4. 使用消息序号和参数来细化消息的详细信息。 5. 考虑异常处理和错误恢复机制，以增强系统的健壮性。 类职责分配和UML协作图是面向对象设计中的核心概念，它们帮助设计者将复杂的系统分解为可管理的部分，并提供了一个可视化的方式来理解和沟通系统的行为。通过精确地定义和组织类的职责，以及有效地利用协作图，可以构建出更加高效和灵活的软件系统。