面向对象设计的自动售货机系统分析

"软件工程自动售货机是一个面向对象设计的课程设计项目，由信息工程学院的学生姚悦和刘悦在指导老师田怀凤的指导下完成，日期为2012年11月30日。项目旨在模拟自动售货机的工作流程，包括硬币识别、商品选择、找零和退款等功能。" 在软件工程中，自动售货机系统是一个典型的案例，用于教授面向对象分析和设计的方法。这个系统的主要目标是实现一个无人值守的售货服务，顾客可以通过投入硬币选择商品，系统会根据硬币的面值计算总价，然后分配商品或提供找零。 在需求分析阶段，我们关注的是系统的功能需求。UML（统一建模语言）被用来描述这些需求，它包括对象模型、动态模型和功能模型。自动售货机系统需要至少三个硬币投币口，接受一元、五角和一角的硬币。系统必须能够识别有效和无效的硬币，无效硬币会被退还。顾客可以通过选择货物分配器来购买商品，每个分配器存储相同价格的商品。如果顾客支付的金额足够，商品会被送出，不足则需要继续投币，或者选择退款。 面向对象分析是这个过程的关键，它强调通过对象、类和它们之间的关系来理解和建模问题域。对象模型描述了系统中的主要实体和它们的属性；动态模型则关注对象间的交互和行为，如硬币投入、商品选择和退款的过程；功能模型，例如用例图，展示了用户如何与系统交互来实现特定功能，如购买商品和获取找零。 在设计阶段，可能会创建类如“硬币”、“货物分配器”、“货币管理器”和“售货机”等。每个类都有其特定的属性和方法，如“硬币”类可能包含面值属性，而“售货机”类可能有处理投币、选择商品、计算找零和退款的方法。 此外，还需要考虑异常处理，比如处理无货情况、错误的硬币投入或通信故障。系统还需要有安全机制，防止欺诈行为，如连续投入无效硬币或试图非法操作。 最后，在实现阶段，这些设计会被转化为代码，通常使用一种支持面向对象编程的编程语言，如Java或C++。测试阶段会确保所有功能都能正常工作，并符合预期的行为。 这个课程设计项目不仅涵盖了软件工程的基础概念，还涉及到了实际应用中的问题解决和系统设计技巧，为学生提供了宝贵的实践经验。