面向对象软件分析与设计步骤详解

本文档主要讨论了基于面向对象的软件分析与设计的一般性步骤，强调了模型和建模在软件开发中的重要性，并提出了在分析设计过程中的一些规则。 在软件开发领域，模型和建模是减少风险和提高效率的关键方法。尽管“建模”这一概念最近才被广泛接受，但其本质上并不是软件开发的独特创新，而是工程领域长期以来的传统。工程师们自古以来就通过建立模型来减少构建实物时的风险。 面向对象的软件分析与设计通常包括以下步骤： 1. **问题陈述**：从用户和其他项目利益相关者的角度出发，用文字和图表描述系统所需完成的任务。 2. **需求分析**：通过用例图、活动图、用例规约、补充规约和术语表来明确需求。 3. **架构分析**：制定架构文档，使用包或类图描绘架构，包括设计模式、关键抽象图和用例实现的描述。 4. **用例分析**：进一步细化用例，绘制交互图和事件流图，分析设计类，并设计类的机制。 5. **设计元素设计**：创建设计类图，设计子系统和接口图，以及分析类到设计元素的映射表。 6. **系统运行时刻架构设计**：定义运行时的类结构，包括类、属性、操作和类间关系。 7. **分布式系统设计**：使用部署图展示节点、连接以及部署的软件、硬件和协议。 8. **用例设计**：展示用例和系统参与类的类图，以及子系统设计的顺序图和设计元素图。 9. **类的设计**：完成最终的参与类类图，包括所有属性、操作、关系和类的策略模式。 10. **数据库设计**：根据编程环境和平台设计数据库表或数据对象。 在执行这些步骤时，遵循以下规则： - **规则1**：软件分析设计是一个迭代的过程。 - **规则2**：采用敏捷开发和RUP（统一软件开发过程）的理念，但可根据项目实际情况调整。 - **规则3**：需求文档至少应包括问题陈述、用例析取、用例规约、补充规约和术语表。 - **规则4**：设计文档必须涵盖系统架构文档、架构设计图、关键抽象类图、分析类设计等。 - **规则5**：系统运行时刻架构和部署设计有助于完善设计方案。 此外，文档规约中也强调了需求分析阶段应包含问题陈述和用例等相关内容，确保每个步骤都有清晰的记录，以便于团队沟通和项目管理。这些规范和步骤共同构成了面向对象软件开发的系统化方法，旨在促进更高效、更精确的软件开发过程。