信息系统分析与设计第三章.ppt
第3章 面向对象范型、UML和统一过程,学习目标,3.1 面向过程与面向对象,面向过程：面向过程的思想是把一个项目、一件事情按照一定的顺序，从头到尾一步一步地做下去，先做什么后做什么，一直到结束。这是一个人做事的方法。面向对象：面向对象的思想是把一个项目、一件事情分成更小的项目，或者说分成一个个更小的部分，每一部分负责什么方面的功能，最后再由这些部分组合而成为一个整体。这种思想比较适合多人的分工合作。,面向过程的演出,主持人开场,面向对象的演出,主持人,节目,开场总结,节目编号演员组成,演出可以这样策划：需要一个主持人a，需要节目b。演出的事情可以表示为：a的开场 b进行 a的总结。,面向过程就是分析出解决问题所需要的步骤，然后用函数把这些步骤一步一步实现，使用的时候一个一个依次调用就可以了。面向对象是把构成问题事务分解成各个对象，建立对象的目的不是为了完成一个步骤，而是为了描叙某个事物在整个解决问题的步骤中的行为。开发下五子棋的系统。,面向过程的设计思路,首先分析问题的步骤：1、开始游戏，2、黑子先走，3、绘制画面，4、判断输赢，5、轮到白子，6、绘制画面，7、判断输赢，8、返回步骤2，9、输出最后结果。把上面每个步骤用分别的函数来实现，问题就解决了。,面向对象的设计的思路,两人对局，各执一色，黑子先出手，轮流下一子。先将横竖或斜线的连续5个或5个以上同色棋子连成不间断的一排者为胜。,黑白棋子,棋盘系统,规则系统,接收用户输入 告知棋盘系统棋子布局变化,接收到棋子的变化 负责在屏幕上面显示出这种变化 利用第三类对象（规则系统）来对棋局进行判定,四大发明之活字印刷面向对象思想的胜利,活字印刷面向对象思想,第一，要改，只需更改要改之字，此为可维护；第二，这些字并非用完这次就无用，完全可以在后来的印刷中重复使用，此乃可复用；第三，此诗若要加字，只需另刻字加入即可，这是可扩展；第四，字的排列有可能是竖排，有可能是横排，此时只需将活字移动就可做到满足排列需求，此是灵活性好。,3.2 UML基本知识,例：音乐的演奏该音乐是一首进行曲，B小调。第一小节开始于用小提琴演奏的中央C音之上的A调。在演奏该音符时，钢琴家演奏一种包含7个音符的和音。右手演奏如下4个音符：中央C音之上的E高音,乐谱显示了需要哪些乐器来演奏一段音乐，注明了要演奏的每一件乐器、何时演奏它们以及一整套技术信息，如调号、节拍、音量等。,系统分析与设计,UML统一建模语言Rumbaugh（OMT方法）、Booch（Booch方法）、Jacobson创立的一种表示面向对象系统模型的一种方法。一种可视化的专门用于建造系统模型的语言。以统一与规范的方式使复杂的建模过程变得有序方便。,3.2.1 对象和类,英国国王乔治三世,法国国王路易十六世,对象,King Class,Shoe Class,3.2.2 继承,Cardholder Clothing Company公司的信息系统：Credit Card Class的UML表示：,个人通过WWW订购衣服，并把货款计入信用卡。系统包括通过WWW通信；销售衣服的各种情况；Web安全；发货选项；将货款计入信用卡。,如果信用卡公司现在扩展信息系统，以使它能够处理付款卡及信用卡，我们需要建立付款卡类。,建立更一般的类,Credit Card Class和Debit Card Class继承自Bank Card Class。它们具有Bank Card Class的所有特性，此外还具有自己的特定的属性和操作。如Credit Card Class具有属性CreditLimit，Debit Card Class具有操作determineAccountBalance。,UML图显示Credit Card Class和Debit Card Class是Bank Card Class的子类,继承,Credit Card Class是Bank Card Class的子类。Bank Card Class 是Credit Card Class的超类。Credit Card Class是Bank Card Class 的特殊化。Bank Card Class 是Credit Card Class的泛化。Credit Card Class 是一个Bank Card Class。Bank Card Class是基类，Credit Card Class是派生类。Bank Card Class是父类，Credit Card Class是子类。Credit Card Class继承自Bank Card Class。,继承的层次结构,继承是一种自顶向下的关系,3.2.3 泛化、聚合和关联,当“类X”包含“类Y”时，产生聚合关系：,关联,关联两个类之间任意关系,3.2.4 UML建模实例,示例1：为冰激凌工厂建模示例2：为人建模,示例3：扩展示例2,示例4：为人建模，其中人由头、躯干和四肢组成，而肢是指胳膊或腿。,聚合,泛化,示例5：使用UML为系统分析师收听收音机建模。练习：习题1、2、3,3.3 信息隐藏,具有信息隐藏的Bank Account,信息隐藏使实现细节对对象外部不可见，从而使信息系统实质上由独立的类组成，通过发送消息给它们自己的操作以及其他类的操作来进行通信，以此来增强系统可维护性。,Java提供了四种级别的访问控制限定符，这些限定符规定了类中的哪些变量和方法对其他类是可见的。访问控制限定符在不同类中的可见程度：,职责驱动型设计的原则,当把一条消息发送给对象时，不但它与如何执行请求无关，而且发送消息的模块甚至不允许知道对象的属性是如何实现的。执行消息的所有方面的全部职责是由负责接收消息的对象负责。,3.4 统一过程RUP,Rational统一过程RUP（Rational Unified Process）是一种软件开发的过程。所谓统一过程，即表示在系统开发过程中使用同一种开发方法与同一种表示形式。它提供了在开发组织中分派任务和责任的纪律化方法。它的目标是在可预见的日程和预算前提下，确保满足最终用户需求的高质量产品。统一过程模型是一种“用例驱动，以体系结构为核心，迭代及增量”的软件过程框架，由UML方法和工具支持。,统一过程定义了四个阶段和两种开发手段：四个阶段：,初始阶段,细化阶段,构造阶段,过渡阶段,简单用例图项目词汇表项目规划与风险评估,完善用例图建立静态模型与动态模型建立物理构架,修改后发布正式版本,开发所有代码测试与集成,简单用例图,详细用例图系统逻辑视图,Beta版本软件产品代码,程序员手册用户手册,两种手段,迭代与增量,细化阶段,构造阶段,过渡阶段,初始阶段,Rational统一过程中的迭代,增量A,增量B,增量C,Rational统一过程中的增量,总结,面向对象范型的基本思想UML统一建模语言是描述软件开发过程RUP的一种理想工具类、对象、继承、泛化、聚合、关联,习题,1、用UML为公寓建模。其中出租单元具有月租金，住宅单元具有购买价格。2、用UML为公共图书馆中的以下特性建模。书籍被分类为两组：珍藏本（不能借阅）和流通类书籍（可以借阅，然后由其归还）。流通类书籍又可分为儿童书籍和普通书籍。对于儿童书籍，指定建议的读者年龄范围。每本图书都有一个图书馆编号。3、用UML为银行结账单建模。银行结账单中的条目包括：结账单所包括的时间段起始时间的余额，每张支票的编号、日期和金额，每笔存款的日期和金额以及结账单所包括的时间段终止时间的余额。,谢谢,
