面向对象分析与设计课程总结.doc

面向对象分析与设计 课程总结0923010208指导老师：庄育飞这学期学院开设了面向对象分析与设计（UML）这门课，通过老师的讲解，自己一些相关书籍的阅读和实践作业的完成，逐步对课程有了由浅及深的认识。我觉得学习这门课还是受益匪浅的。面向对象(Object Oriented,OO)是一门以实践为主课程，课程中可以分开两块OOA（面向对象系统分析)和OOD（面向对象系统设计）。OOA（面向对象系统分析)主要内容: 研究问题域和用户需求,运用面向对象的观点和原则发现问题域中与系统责任有关的对象,以及对象的特征和相互关系.OOA不涉及针对具体实现采取的设计决策和有关细节,独立于具体实现的系统模型。是一个完整确切反映问题域和用户需求的系统模型。OOA的优势：复用、可扩展、可维护性、弹性。OOD（面向对象系统设计）：以OOA模型为基础，按照实现的要求进行设计决策，包括全局性的决策和局部细节的设计，与具体的实现条件相关。OOD的步骤：细化重组类细化和实现类之间的关系，明确其可见性增加属性,指定属性的类型和可见性分配职责,定义执行每个职责的方法对消息驱动的系统,明确消息传递的方式利用设计模式进行局部设计画出详细的类图和时序图。面向对象的分析与设计方法将致力于解决传统软件研发过程中由于软件模块化结构化程度不高带来的软件重用性差、软件可维护性差、开发出的软件不能满足用户需要等方面问题。面向对象的概念包括：对象、对象的状态和行为、类、类的结构、消息和方法。对象概念将包含对象唯一性、抽象性、继承性、多态性的重要特征。面向对象的要素包含：抽象、封装性、共享性三方面。在设计模式的研究过程中，我们组选择的是迭代器（Iterator）的设计模式研究。完成设计研究后，我对迭代器的设计模式有了更为深刻的理解。迭代器（Iterator）提供一个方法顺序访问一个聚合对象的各个元素，而又不暴露该对象的内部表示。并了解到迭代器设计模式一般在以下三类场合使用较多。l 访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示。l 支持对聚合对象的多种遍历。因为遍历状态是保存在每一个迭代器对象中的。l 为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口。根据实现方式的不同，效果上会有差别。同时还简化了容器的接口。但是在java Collection中为了提高可扩展性，容器还是提供了遍历的接口。在面向对象的软件设计中，我们经常会遇到一类集合对象，这类集合对象的内部结构可能有着各种各样的实现，但是归结起来，无非有两点是需要我们去关心的：一是集合内部的数据存储结构，二是遍历集合内部的数据。面向对象设计原则中有一条是类的单一职责原则，所以我们要尽可能的去分解这些职责，用不同的类去承担不同的职责。Iterator模式就是分离了集合对象的遍历行为，抽象出一个迭代器类来负责，这样既可以做到不暴露集合的内部结构，又可让外部代码透明的访问集合内部的数据。在Java Collection的应用中，提供的具体迭代器角色是定义在容器角色中的内部类。这样便保护了容器的封装。但是同时容器也提供了遍历算法接口，你可以扩展自己的迭代器。至于迭代器模式的使用。客户程序要先得到具体容器角色，然后再通过具体容器角色得到具体迭代器角色。这样便可以使用具体迭代器角色来遍历容器了。OOA和OOD之间没有明显的界限。OOA与OOD的不可分割性正好说明了OO思想的强大，即软件过程阶段的无缝连接，在交流与沟通中不会产生鸿沟，这是相对结构化思想的好处，因为从功能模块到某块详细控制逻辑设计两者之间的联系不是十分紧密，需要分析人员与设计人员的再沟通。通过课程的学习与实践，对面向对象的理念，以及相关方法，设计模式有了更为深刻的理解与掌握。针对面向对象的分析与设计课程的授课内容及方法，我个人觉得对我还是有不少的帮助和 提高。结合自己的工作，虽然与开发接触的比较少，但是在运维过程中，如果能了解开发原理，结合实际的工作，会对一些源代码的分析能力以及工作效率的提高起到明显的帮助作用。庄老师上课经常说一些与课程无关的内容，我已开始并不理解他的作法，后来我慢慢认识到面向对象分析设计的学习就是培养思想的一种过程，这种思维方式还是需要大量的实践才能灵活的运用。目前的阶段，只能说是知道有这样一种设计思想、这种解决问题的方案，至于在何时应该使用、如何去使用，就需要在今后的经验中去累积了。下面是一些我掌握的基础知识9种UML图：类 图：描述类的结构（包括属性以及类之间的相互关系）对象图：对象以及对象之间的相互关系构件图：构件及其相互依赖关系部署图：构件在各节点上的部署顺（时）序图：强调时间顺序的交互图，用于将系统行为分配给类。一般包含了边界、控制、实体对象协作图：强调对象协作的交互图，与时序图同构状态图：类所经历的各种状态，包括状态之间的转换以及触发转变的事件活动图：对工作流程建模用例图：与用例文档结合进行需求捕获，测试依据面向对象设计七个原则：开-闭 原则、里氏转换原则、依赖倒转原则、接口隔离原则、组合/聚合复用原则、迪米特法则、单一职责ICONIX开发过程：域模型用例文档健壮性分析健壮图时序图设计模式：1)创建模式: 涉及对象的创建单例模式, 工厂模式, 建造者模式，原型模式2)结构模式:涉及类和对象的组合Facede外观模式, 代理模式, 适配器模式, 装饰模式3)行为模式: 刻画了类和对象交换及分配职责的方式.主要目标是解耦观察者模式, 命令模式, 模板模式本学期学了面向对象系统分析与设计课程，本课程我们主要是学习了面向对象的统一建模语言UML,了解面向对象技术的基本概念,掌握面向对象的分析和设计方法,以及与面向对象技术相关的一些软件开发技术,同时掌握在IBM RSA软件环境下用UML进行分析和设计的技术。在面向对象系统分析与设计的上级课程上，我们的实践能力方面着重设计构思和设计技能的得到基本训练，熟练的上机操作能力和分析能力，加深理解、验证、巩固课堂教学内容。数据库是以信息处理为核心的任何应用系统的基础，数据库设计的质量直接关系到系统开发的成败和优劣。数据库设计的方法与系统使用的开发方法有着密切的关系，同时还与所应用的数据库模型(层次模型、网状模型、关系模型、对象模型)有关。目前经常采用ER(EntityRelationship)图的方法设计数据库。但ER图设计数据库存在的主要问题是只能对资料建模，而不能对行为建模。而UML类图的描述能力更强，UML类图是ER图的扩充。对于关系模型来说，可以用类图描述数据库模式，用类描述数据库表。 UML是应用面向对象方法进行系统开发的全程建模语言，可用于业务分析、需求分析、系统设计、系统实现与测试等系统开发的各个环节。UML概念设计的基本工作分为两个方面： 一是从系统分析和系统设计所建立的各种类图中抽取持久型类。 二是确定持久型类之间的关系，并用类图描述这种关系，从而把类图作为数据库概念设计的结果。1抽取持久型类持久型类是指类的完整信息需要在数据库中存储的类。在UML中，类可以分为边界类、实体类和控制类三种类型。 接口类和控制类的信息一般不需要长久存储。 持久型类只可能是实体类，但并不是所有实体类的信息都需要长久地存储，持久型类只需要从那些信息需要长久存储的实体类中抽取。2确定类关系在比较复杂的系统分析和设计中，并没有建立立足于整个系统的整体类图，而只是建立了一个个针对具体用例的类图。也就是说，所提取的持久型类被分散到各个用例类图当中了。因此，需要对抽取的持久型类进行分析，以确定它们之间的相互关系，建立起反映这些类关系的类图。UML数据建模与ER图有着本质的区别。在ER图中，应用型数据库系统的重点是数据库结构。概念设计是应用型数据库系统开发的重点和难点。而UML是用于面向对象系统开发的全程建模语言，可用于需求分析、系统分析与设计、系统实现、系统测试等系统开发的所有环节。由于UML基于面向对象技术，而要保持方法的一致性，最好选择面向对象数据库。但是，目前的面向对象数据库在实现技术上还不十分成熟，即使应用面向对象技术和环境开发应用系统，通常的做法是使用UML进行建模，用关系型数据库储存和管理数据。 通过一学期的学习和实践，我了解到uml具有以下特点1： (1)面向对象。uml支持面向对象技术的主要概念，提供了一批基本的模型元素的表示图形和方法，能简洁明了地表达面向对象的各种概念。 (2)可视化，表示能力强。通过uml的模型图能清晰地表示系统的逻辑模型和实现模型。可用于各种复杂系统的建模。(3)独立于过程。uml是系统建模语言，独立于开发过程。(4)独立于程序设计语言。用uml建立的软件系统模型可以用Java、vc+、smalltaik等任何一种面向对象的程序设计来实现。 (5)易于掌握使用。uml图形结构清晰，建模简洁明了，容易掌握使用。使用uml进行系统分析和设计，可以加速开发进程，提高代码质量，支持动态的业务需求。uml适用于各种规模的系统开发。能促进软件复用，方便地集成已有的系统，并能有效处理开发中的各种风险。而且uml是一种功能强大的、面向对象的可视化系统分析的建模语言，它采用一整套成熟的建模技术，广泛地适用于各个应用领域。它的各个模型可以帮助开发人员更好地理解业务流程，建立更可靠、更完善的系统模型。从而使用户和开发人员对问题的描述达到相同的理解，以减少语义差异，保障分析的正确性。通过对学籍管理系统的开发可以看到，uml作为软件工程中的建模语