面向对象分析与设计:软件开发的关键步骤
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更新于2024-07-12
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面向对象系统分析与设计是软件开发过程中至关重要的环节,它遵循自下而上的设计理念,将复杂的问题分解成易于理解和管理的对象。这一章主要讨论了三个关键阶段:面向对象分析(OOA)、面向对象设计(OOD)和面向对象编程(OOP)。
1. **面向对象分析(OOA)**:
- OOA的目标是通过分析明确问题,构建模型来理解业务需求和系统的上下文。这涉及到消除问题陈述中的不完整性、模糊性和冗余,依赖于开发者对问题域的理解。代表性的方法论包括Shlaer&Mellor法、Coad&Yourdon法、OMT法(Object Management Technique)和Booch法。在分析阶段,主要关注的是创建三种模型:信息模型(展示对象间静态关系)、对象图(表示对象及其属性和关系)以及对象模型(描述对象的静态结构)。
2. **面向对象设计(OOD)**:
设计阶段是决策如何解决问题的时期,它决定了如何用代码实现解决方案。OOD涉及设计对象的动态关系,如状态模型(展示对象的状态变化)和对象状态图,以及功能和过程模型(描述对象的行为)。在这个阶段,关注的是确保设计的完整性,同时考虑硬件处理能力和执行环境。
3. **面向对象编程(OOP)**:
编程阶段则是根据设计实施解决方案,将抽象的概念转化为实际可执行的代码。OOP强调编程一致性,即设计原则如封装、继承和多态被应用到具体的编程语言中,如Java、C++或Python等,以实现软件的工业化和大众化。
整个开发过程经历了从80年代前的爱好者和研究者阶段,逐渐发展到80年代后的专业软件工程师(一般SE),其中设计阶段被视为软件开发的核心,它确保了从需求分析到最终实现的无缝连接。
总结来说,面向对象系统分析与设计是一个系统化的、迭代的过程,它通过模型驱动的方法,将问题分解为可管理的对象,然后设计出高效、可维护的软件结构,最后实现这些设计。理解并熟练运用这些概念和技术是现代软件工程师必备的技能。
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