面向对象系统的分析与设计.pdf

《面向对象系统的分析与设计》学习报告

面向对象系统的分析与设计课程是本专业的一门重要的专业课。通

过本课程的学习，使我在已有的计算机软硬件基础知识、程序设计知

识、数据库和网络通信知识的基础上系统掌握了面向对象系统的分析与

设计方法和技术，并初步具备了针对特定环境下的应用问题进行信息

系统开发（包括系统分析、设计与实现）的能力。现将学习情况作以下

汇报。

一、面向对象概述

在20世纪60年代以前，软件开发者构造的软件系统大多都是较

小的，且相对简单。编程语言及编程环境也相对简单，随着软件复杂

性的增长，为了更好地维护代码，软件开发也需要方法来进行约束。

传统的方法中，结构化方法和基于建模方法是典型的软件开发方法。

结构化方法是结构化分析、结构化设计和结构化编程的总称。结构化

方法的思想萌发于20世纪60年代，是在70年代由TomDeMacro和

EdYourdon等人被系统地进出来。其目的在于，提供一个有序的机制，

通过抽象来理解待开发的系统，试图产生结构良好的软件系统。

但对于较复杂的系统而言，容易导致模块的低内聚和模块间的高耦

合，从面使得系统缺乏灵活性和可维护性。基于建模方法在20世纪

70年代末提出，即PeterChen的实体——关系法与EdCodd的关系

数据库理论相结合提出的一种新的软件开发方法。其强调对信息实体

建模，而不是对象建模。结构化方法和基于建模方法都没有较强地描

述系统的动态行为的能力。随着计算机技术的飞速发展，计算机管理

系统应用的普及，企业信息化势在必行。传统开发方法结构化开发的

软件存在很多问题，其有稳定性、可修改性和可重用性都比较差，生产

效率低等缺陷，这是因为传统的软件开发是面向过程的。然而，用户需

求的变化大部分是针对功能的，采用面向对象方法开发可以满足用户

的需求，因为面向对象有以下优点：能够比较自然地反映现实事物，

可重用性、可维护性和可扩展性比较强。

什么是面向对象呢？“面向对象”本身没有任何意义。“对象”大
概是英语中最普通的一个单词。它在字典中的定义是这样的。对象：能
感觉到或能够被感觉到的东西。换句话说，对象可以是任何东西！

“面向”也没有任何特别的含义，它的定义是“指向”。在这种
定义下，“面向对象”被理解为形容词。因此，面向对象可以定义成这
样，面向对象：指向你可以想到的任何东西。

毫无疑问，软件工业无法为“面向对象”下一个统一的定义。这
种模糊性使得任何一个软件零售商都声称他们的商品是“面向对象”
的。

1面向对象的基本概念

尽管权威人士对面向对象的概念没有达成一致的意见，但从程序
设计方法的角度来看，面向对象是一种新的程序设计范型。其基本思
想是使用对象、类、封装、继承、关联、聚合、消息、多态性等基本

概念来进行程序设计。

1.1对象(Object)

对象是人们要进行研究的任何事物，它可以是有形的(比如一辆汽

车)，也可以是无形的(比如一项计划)。对象是构成世界的一个独立

单位，它具有自己的静态特征和动态特征。对象是系统中用来描述客

观事物的一个实体，它是构成系统的一个基本单位。一个对象由一组

属性和对这组属性进行操作的一组服务构成。

1.2类(Class)

具有相同或相似性质的对象的抽象就是类。因此，对象的抽象是

类，类的具体化就是对象，也可以说类的实例是对象。类的确定主要

是确定该类的所有对象有哪些属性和哪些行为。这些属性和行为必须

覆盖该类中的所有对象。例如在一个学生类中，它的属性有姓名、学号、

性别、所在院系，它的行为有选课、注册等。抽象是指忽略事物的非本

质特征，只注意那些与当前目标有拳本质特征，从而找出事物的共性;

而分类是把具有共同性质的事物划分为一类，得出一个抽象的概念。另

外，每一个属性与行为都被封装后，只能在类的内部起作用。

1.3封装（Encapsulation）

为了实现信息的隐蔽，又提出了封装，就是把对象的属性和行为

结合成一个独立的单位，并尽可能隐蔽对象的内部细节。

1.4继承（Inheritance）

任何一个子类都具有其父类所有的属性、方法、事件。这一特性
叫做类的继承。

如果父类的特性发生变化，其子类也相应改变。面向对象的编程

技术强调了代码的重用性，而可重用性即是能过继承来实现的。简化

了人们对事物的认识和描述，也简化了系统的构造强度及其文档，非

常有益于软件复用。

1.5关联

类之间的静态联系称为关联。关联