面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)

面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)第一頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二二課程總學(xué)時(shí)本課程開設(shè)一學(xué)期。課堂教學(xué):64學(xué)時(shí)(16周,每周4學(xué)時(shí))

上機(jī)實(shí)驗(yàn):32學(xué)時(shí)(16周，每周1次2學(xué)時(shí))三教材和參考書教材:《面向?qū)ο蠓治鲈O(shè)計(jì)與編程OOA/OOD/OOP/AOP》(吳煒煜編著清華大學(xué)出版社)參考書:UML與系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)

(張龍祥編著人民郵電出版社)

UML基礎(chǔ)與Rose建模實(shí)用教程（謝星星等編

清華大學(xué)出版社）第二頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二四課堂教學(xué)內(nèi)容和進(jìn)度計(jì)劃第1章面向?qū)ο蠹夹g(shù)概述12學(xué)時(shí)第2章C++語言基礎(chǔ)

4學(xué)時(shí)第3章類與對(duì)象的構(gòu)造設(shè)計(jì)4學(xué)時(shí)第4章繼承性與派生類4學(xué)時(shí)第5章多態(tài)性與虛函數(shù)4學(xué)時(shí)第6章文件的輸入與輸出

8學(xué)時(shí)第7章統(tǒng)一建模語言UML及其在系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)中的應(yīng)用16學(xué)時(shí)第8章UML在數(shù)據(jù)庫分析與設(shè)計(jì)中的應(yīng)用12學(xué)時(shí)

第三頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二五實(shí)驗(yàn)安排安排16次實(shí)驗(yàn)，每次2學(xué)時(shí)，大約每周進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)。六成績考核學(xué)完本課的成績計(jì)算方法：平時(shí)占50%，期末閉卷考試50%。平時(shí)成績計(jì)算方法：平時(shí)考勤、課堂紀(jì)律、課堂表現(xiàn)、上機(jī)實(shí)驗(yàn)、練習(xí)等。七教學(xué)方法采用理論聯(lián)系實(shí)際的方法，把課堂理論講授和上機(jī)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合。理論學(xué)習(xí)：課前預(yù)習(xí)、上課認(rèn)真聽講、保質(zhì)保量完成作業(yè)。上機(jī)實(shí)驗(yàn)：上機(jī)前弄清實(shí)驗(yàn)規(guī)程，嚴(yán)格按實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)進(jìn)行操作，保質(zhì)保量完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。第四頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二八上課時(shí)間和地點(diǎn)

理論課:

1班星期三上午第1、2大節(jié)W34082班星期一下午第3、4大節(jié)W3406實(shí)驗(yàn)課:

1班星期三下午第3大節(jié)X2407c2班星期一上午第2大節(jié)X2507

九教學(xué)反饋

E-mail:cuixiang_zhong@

電話:2759253第五頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二第1章面向?qū)ο蠹夹g(shù)概論本章的學(xué)習(xí)目的由于面向?qū)ο蠹夹g(shù)比傳統(tǒng)的軟件開發(fā)技術(shù)能更自然和有效地開發(fā)軟件，解決軟件危機(jī)，因此它已成為現(xiàn)代軟件企業(yè)廣為采用的一項(xiàng)有效技術(shù)，所以當(dāng)今學(xué)習(xí)面向?qū)ο蠹夹g(shù)具有非常重要的意義。

教學(xué)目的是使學(xué)生通過本章的學(xué)習(xí)能夠理解和掌握面向?qū)ο蠹夹g(shù)的基本概念和基本知識(shí)以及基本思想方法，為后續(xù)進(jìn)一步學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟮姆治?、設(shè)計(jì)和編程奠定良好的基礎(chǔ)。第六頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二本章的學(xué)習(xí)內(nèi)容了解面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法的發(fā)展歷程及其重要意義了解面向?qū)ο蠹夹g(shù)的基本概念了解面向?qū)ο蠹夹g(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)初步了解面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)的一般方法第七頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二

1.1面向?qū)ο蠓椒ǖ奶岢觯?）軟件概念的提出

二十世紀(jì)四十年代誕生了世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)—ENIAC,至今才半個(gè)來世紀(jì),聚然間發(fā)生了巨大而深刻的計(jì)算機(jī)革命。計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)已經(jīng)成為一門系統(tǒng)完善、復(fù)雜深刻的工程技術(shù)學(xué)科，它的應(yīng)用已從國防、科技、工業(yè)、農(nóng)業(yè)滲透到人類生活的各個(gè)方面，無處不在。出現(xiàn)了各種各樣的計(jì)算機(jī)，包括巨型機(jī)、大型機(jī)、小型機(jī)、個(gè)人電腦、工作站和網(wǎng)絡(luò)等等，五花八門，應(yīng)有盡有。但是，無論怎樣尖端，怎樣高深，一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都是由硬件和軟件兩部分構(gòu)成。人們?cè)诘谝慌_(tái)電子計(jì)算機(jī)上就已實(shí)現(xiàn)了馮.諾依曼提出的存儲(chǔ)程序思想,即將程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中,用程序來控制計(jì)算機(jī)的運(yùn)行。這種程序、數(shù)據(jù)及相關(guān)文檔統(tǒng)稱為軟件（software)。由于計(jì)算機(jī)是在程序的控制下運(yùn)行，所以軟件成為了計(jì)算機(jī)的靈魂,是組成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不可缺少的部分。第八頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（2）軟件開發(fā)方法的發(fā)展計(jì)算機(jī)誕生之后，計(jì)算機(jī)技術(shù)一直處于高速發(fā)展?fàn)顟B(tài)，計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展由原來只依靠硬件的發(fā)展逐漸變?yōu)楦嗟匾揽寇浖陌l(fā)展。事實(shí)上，軟件技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了多代歷程。第一代(20世紀(jì)50-60年代)，是以FORTRAN和ALGOL等編程語言為標(biāo)志的算法技術(shù)時(shí)代。那時(shí)，程序設(shè)計(jì)全靠人們發(fā)揮創(chuàng)造才能，全靠技巧和竅門。基于這種算法技術(shù)的軟件生產(chǎn)率非常低，程序很難看懂，甚至程序員自己寫的程序過一段時(shí)間后自己也看不懂，這給軟件的修改、維護(hù)帶來極大的困難。于是60年代末出現(xiàn)了“軟件危機(jī)”。第九頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二第二代(20世紀(jì)70年代末開始到80年代盛行的)，以PASCAL、COBOL等編程語言和關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為標(biāo)志的結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)技術(shù)。

由于早期的軟件比較簡單，開發(fā)一個(gè)軟件就等同于編一個(gè)程序，算法設(shè)計(jì)出來了就解決了問題。那時(shí)程序處理的數(shù)據(jù)也很雜亂，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)相同功能的不同程序處理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或數(shù)據(jù)模型可能相差很大，這對(duì)于軟件的統(tǒng)一化和標(biāo)準(zhǔn)化以及軟件的集成和推廣應(yīng)用很不利。當(dāng)軟件變得很大很復(fù)雜時(shí)，開發(fā)一個(gè)軟件只編一個(gè)程序的方法就不適應(yīng)了。于是人們提出了結(jié)構(gòu)化軟件開發(fā)方法。這種方法提倡通過系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)將該大的系統(tǒng)劃分為多個(gè)功能模塊，每個(gè)功能塊又可以進(jìn)一步劃分為更小的功能子模塊，直到各個(gè)子模塊容易編程實(shí)現(xiàn)為止。在編程實(shí)現(xiàn)了各個(gè)模塊之后，將這些模塊組裝起來就構(gòu)成了完整的應(yīng)用系統(tǒng)。這種技術(shù)主要強(qiáng)調(diào)程序模塊化結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，采用自頂向下逐步求精的設(shè)計(jì)方法和單入口單出口的控制結(jié)構(gòu)，從而大大改善了程序的可讀性。第十頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二伴隨著結(jié)構(gòu)化軟件開發(fā)技術(shù)的出現(xiàn)，人們還提出了軟件工程方法，使軟件開發(fā)工作從以前只考慮程序的編寫技巧轉(zhuǎn)變到利用軟件工程的方法，使軟件系統(tǒng)的生產(chǎn)過程遵循一系列的規(guī)范化步驟，包括需求分析、總體設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、編程實(shí)現(xiàn)、軟件測試、軟件維護(hù)等。從而大大改善了軟件的質(zhì)量與可維護(hù)性，但軟件開發(fā)的成本卻大大增加了，未能完全克服軟件危機(jī)。第十一頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二第三代(上個(gè)世紀(jì)80年代開始至今還盛行的)以Smalltalk、C++等為代表的面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法(OO)。

傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)以算法為核心，把本來密切相關(guān)的數(shù)據(jù)和對(duì)數(shù)據(jù)的操作分離開來，很難保持?jǐn)?shù)據(jù)和操作的一致性，其軟件開發(fā)方法也不符合人們的自然思維習(xí)慣,設(shè)計(jì)出來的軟件系統(tǒng)其解空間與問題空間不一致，致使程序難以理解、修改和擴(kuò)充，最終導(dǎo)致程序復(fù)雜性問題和軟件危機(jī)。

為了超越程序復(fù)雜性障礙，克服軟件危機(jī),人們提出了面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法。面向?qū)ο箝_發(fā)方法一改過去傳統(tǒng)的以功能分析和功能分解為基礎(chǔ)的面向過程的結(jié)構(gòu)化分析與設(shè)計(jì)方法，第十二頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二

面向?qū)ο箝_發(fā)方法模擬人們理解和處理客觀世界的方式來分析問題，把系統(tǒng)視為一系列對(duì)象的集合，其面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)又將分析的結(jié)果映射到某種面向?qū)ο髮?shí)現(xiàn)工具的結(jié)構(gòu)上，使映射過程有著比較直接的對(duì)應(yīng)關(guān)系，使分析者、設(shè)計(jì)者和編程者都可使用相同的概念，從而使面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)能比較自然地模擬客觀世界的活動(dòng)，使問題描述空間與解空間在結(jié)構(gòu)上盡可能一致。因此，采用面向?qū)ο蠓椒梢愿行У亻_發(fā)大型軟件系統(tǒng)。面向?qū)ο蠓椒ǖ姆庋b、繼承、多態(tài)等機(jī)制不僅支持軟件復(fù)用，而且使軟件維護(hù)工作可靠有效，可實(shí)現(xiàn)軟件系統(tǒng)的柔性制造，更好地克服軟件危機(jī)。因此，它已成為成熟的廣為采用的軟件開發(fā)方法。

到20世紀(jì)末，面向?qū)ο筌浖こ讨饾u發(fā)展成熟，特別是統(tǒng)一建模語言(UML)標(biāo)準(zhǔn)的形成和廣泛使用，使面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法已成為軟件開發(fā)的主流技術(shù)。第十三頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（3）面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法的發(fā)展面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法始于面向?qū)ο笳Z言的研究和發(fā)展。面向?qū)ο笳Z言的發(fā)展有三個(gè)重要的里程碑：20世紀(jì)70年代的Simula-67是第一個(gè)面向?qū)ο蟮恼Z言，對(duì)后來的許多面向?qū)ο笳Z言的出現(xiàn)產(chǎn)生了很大的影響。它首次提出了對(duì)象和類的概念和方法，啟示了一種嶄新軟件思維方法的出現(xiàn)。80年代初的Smalltalk語言，它的廣泛使用掀起了一場“面向?qū)ο筮\(yùn)動(dòng)”，隨之誕生了多種面向?qū)ο蟮恼Z言,可分為幾類。對(duì)流行的語言進(jìn)行面向?qū)ο蟮臄U(kuò)充得到的語言，如混合性語言C++和純面向?qū)ο笳Z言Java.第十四頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二

自80年代末期到90年代

,面向?qū)ο蠹夹g(shù)的研究和應(yīng)用不再局限于編程階段，而是向著系統(tǒng)分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段發(fā)展，即系統(tǒng)分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段也開始采用面向?qū)ο蠓椒?。這標(biāo)志著面向?qū)ο蠓椒ㄒ呀?jīng)發(fā)展成一種完整的方法論和系統(tǒng)化的技術(shù)體系—面向?qū)ο筌浖こ獭?/p>

我們用面向?qū)ο笳Z言編程求解問題之前需要先按面向?qū)ο蟮姆椒ㄟM(jìn)行分析和設(shè)計(jì)，然后才能根據(jù)設(shè)計(jì)模型進(jìn)行有效編程。所以我們?cè)趯W(xué)習(xí)用面向?qū)ο蠹夹g(shù)求解實(shí)際問題之前應(yīng)該先學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟮幕靖拍睿賹W(xué)習(xí)面向?qū)ο蟮姆治龊驮O(shè)計(jì)，然后再學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟮木幊虒?shí)現(xiàn)，這樣才能全面掌握用面向?qū)ο蠹夹g(shù)求解問題的方法。第十五頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二

1.2面向?qū)ο蟮幕靖拍?/p>

為了更好地理解面向?qū)ο蟮乃枷牒头椒?有必要先介紹一些面向?qū)ο蟮幕靖拍睢?/p>

與人們認(rèn)識(shí)客觀世界一樣，面向?qū)ο蠹夹g(shù)認(rèn)為客觀世界是由各種各樣的事物或?qū)嶓w組成,每個(gè)事物或?qū)嶓w都可用一個(gè)對(duì)象來表示。因此，客觀世界可看成是由各種各樣的對(duì)象組成，每個(gè)對(duì)象都有各自的內(nèi)部狀態(tài)和行為操作，不同對(duì)象間相互作用和聯(lián)系就構(gòu)成了各種不同的系統(tǒng)，從而形成了客觀世界。因此，在面向?qū)ο蟮某绦蛑校陀^系統(tǒng)自然被描繪成一系列完全自治、封裝的對(duì)象，因此對(duì)象是組成面向?qū)ο蟪绦虻幕締挝?。第十六頁，共七十一頁，編輯?023年，星期二（1）對(duì)象（Object）對(duì)象是客觀實(shí)體的抽象表示，是由描述對(duì)象的屬性的數(shù)據(jù)和對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行的操作行為兩部分組成。屬性是用來描述對(duì)象靜態(tài)特征的數(shù)據(jù)項(xiàng)。行為是用來描述對(duì)象動(dòng)態(tài)特征的操作方法或算法。第十七頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二(2)對(duì)象的特征具有一個(gè)狀態(tài),由與其相關(guān)聯(lián)的屬性值集合所表征。具有唯一的標(biāo)識(shí)名，可以區(qū)別于其他對(duì)象。有一組操作方法，每個(gè)操作方法決定對(duì)象的一種行為。對(duì)象的狀態(tài)一般只能被自身的行為所改變。對(duì)象的操作包括自操作（施于自身）和它操作（施于其他對(duì)象）。對(duì)象之間以消息傳遞的方式進(jìn)行通信。一個(gè)對(duì)象的成員仍可以是一個(gè)對(duì)象。voiddisplay(){PersonA;cout<<學(xué)號(hào)<<endl;cout<<姓名<<endl;cout<<性別<<endl;cout<<成績<<endl;A.print();}

第十八頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（3）類（Class）

在面向?qū)ο蟪绦蛑?，一般不?huì)逐個(gè)描述具體對(duì)象，而是將注意力集中于一類具有相同特性的對(duì)象，抽象出這類對(duì)象的共同特性和行為，用“類”進(jìn)行一般性描述。類

類是具有相同屬性和行為的對(duì)象集合的抽象描述；

類的內(nèi)部包括屬性和行為兩個(gè)主要部分。第十九頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二(4)實(shí)例(instance)

類是對(duì)具有相同屬性和行為的一組對(duì)象的抽象描述。因此，類可作為一種用戶自定義類型和創(chuàng)建對(duì)象的樣板，而按照這種樣板所創(chuàng)建的一個(gè)個(gè)具體對(duì)象就是類的實(shí)際例子，通常稱為實(shí)例。例如，studentS1(051001,李明，男，90）第二十頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（5）屬性（attribute)

屬性就是類中所定義的數(shù)據(jù)成員，是對(duì)客觀實(shí)體的性質(zhì)的抽象表示

。例如，學(xué)生類中有屬性：學(xué)號(hào)、姓名、性別、成績等。第二十一頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（6）方法(method)

方法就是對(duì)象所能執(zhí)行的某項(xiàng)操作，也就是類中定義的服務(wù)函數(shù)。方法描述了對(duì)象執(zhí)行操作的算法。在C++中把類中定義的方法稱為成員函數(shù)。例如，學(xué)生類中用于顯示學(xué)生屬性數(shù)據(jù)的成員函數(shù)display()就是一個(gè)方法。第二十二頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（7）消息（message)消息就是請(qǐng)求某個(gè)對(duì)象執(zhí)行它所包含的某項(xiàng)處理操作的指令信息。實(shí)質(zhì)是對(duì)某個(gè)類對(duì)象的操作函數(shù)的調(diào)用。例如,studentS1;

S1.display()是一個(gè)消息。一個(gè)消息一般由三部分組成：接收消息的對(duì)象名、操作函數(shù)名、函數(shù)的參數(shù)。消息是對(duì)象之間的通信機(jī)制。一個(gè)對(duì)象可以同時(shí)向多個(gè)對(duì)象發(fā)送消息，也可以接受多個(gè)對(duì)象發(fā)來的消息。第二十三頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二(8)封裝性(encapsulation)所謂封裝就是把對(duì)象的屬性和操作結(jié)合成一個(gè)獨(dú)立的單位，使外界不能直接訪問或修改這些屬性數(shù)據(jù)和操作代碼，外界只能通過對(duì)象提供的接口函數(shù)來改變或獲取對(duì)象的屬性數(shù)據(jù)，這就實(shí)現(xiàn)了消息隱蔽。封裝是面向?qū)ο蠹夹g(shù)的一個(gè)基本特征。封裝的目的是實(shí)現(xiàn)信息的有效隱蔽。例如，classStudent

{private:

char*id;

//學(xué)號(hào)

char*name;

//姓名

intage;

//年齡

public:

voidmodify()

{age=age+1;}

voiddisplay(){······}

}第二十四頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二

封裝的優(yōu)點(diǎn)：（a)封裝起了信息隱蔽作用，增強(qiáng)了對(duì)象的獨(dú)立性，使外界只關(guān)心對(duì)象對(duì)外所提供的接口，忽略其內(nèi)部細(xì)節(jié)。

(b)封裝使外界不能隨意存取對(duì)象的內(nèi)部屬性，從而有效地避免外部錯(cuò)誤對(duì)它的影響，提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性。

(c)封裝的結(jié)果隱蔽了程序的復(fù)雜性，提供了代碼的重用性，降低了軟件開發(fā)的難度。例如，classStudent{private:char*id;//學(xué)號(hào)

char*name;//姓名

intage;//年齡

public:

voidmodify()

{age=age+1;}

voidprint(){···}

}main(){StudentS1;S1.modify();

S1.print();}第二十五頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（9）繼承性(inheritance)如果在一個(gè)已定義的類上，增加一些特殊屬性或操作，可以形成一個(gè)新的類，這個(gè)類不僅繼承了前一個(gè)類的全部特征，而且具有新的特性，因此可看作前一個(gè)類的特例，是對(duì)前一個(gè)類的繼承。前一個(gè)類稱為父類，新產(chǎn)生的類叫做子類。通過繼承關(guān)系可形成一種類層次結(jié)構(gòu)，叫做繼承結(jié)構(gòu)。第二十六頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二

繼承關(guān)系可以分為如下幾種:一代繼承:從父類到子類只延伸一次。如圖(a)所示。多代繼承:從父類到子類延伸多次。如圖(b)所示。單繼承：如果在一個(gè)繼承層次結(jié)構(gòu)中，每個(gè)子類只有一個(gè)直接父類，則這種繼承稱為單繼承。如圖(a)和(b)所示。多繼承：如果在一個(gè)繼承層次結(jié)構(gòu)中，每個(gè)子類可有不止一個(gè)直接父類，則這種繼承稱為多繼承。如圖(c)所示。第二十七頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二(10)多態(tài)性(polymorphism)

為了正確反映客觀世界的多態(tài)性，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中也采用了多態(tài)性，即在不同類中，可用相同的函數(shù)名實(shí)現(xiàn)功能不同的函數(shù)。如下圖所示。多態(tài)性的優(yōu)點(diǎn)：高層代碼（算法）只需寫一次，低層便可多次復(fù)用，可提高程序設(shè)計(jì)的靈活性和效率。第二十八頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二(11)抽象性

抽象就是忽略事物中與當(dāng)前目標(biāo)無關(guān)的非本質(zhì)特征，更充分地注意與當(dāng)前目標(biāo)有關(guān)的本質(zhì)特征,從而找出事物的共性，把具有共性的事物劃分為一類。類的定義明確指出類是一組具有相同屬性和行為的對(duì)象集合的抽象描述。將客觀事物抽象成對(duì)象和類是面向?qū)ο蟮牡谝徊?。因此，抽象性是面向?qū)ο蟮牡幕咎卣鳌?12)分類性

分類性是指將具有相同的數(shù)據(jù)(屬性)和行為(操作)的對(duì)象抽象成一類。

第二十九頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二

1.3面向?qū)ο蟮姆治龇椒嫦驅(qū)ο蟮姆治?object-orientedanalysis,OOA)是面向?qū)ο筌浖こ谭椒ǖ牡谝粋€(gè)環(huán)節(jié),包括一套概念原則、過程步驟、表示方法、提交文檔等規(guī)范要求。OOA的基本任務(wù)是：運(yùn)用面向?qū)ο蠓椒?，?duì)問題域和系統(tǒng)責(zé)任展開分析，正確認(rèn)識(shí)其中事物和它們之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)描述問題域和系統(tǒng)責(zé)任所需要的對(duì)象和類，并定義類的屬性和服務(wù)，以及它們之間所形成的結(jié)構(gòu)和連接，最終的目的是產(chǎn)生一個(gè)符合用戶需求，并能直接反映問題域和系統(tǒng)責(zé)任的OOA模型及其詳細(xì)說明，為后續(xù)的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)object_orienteddesign,OOD）和面向?qū)ο缶幊虒?shí)現(xiàn)（object_orientedprogramming,OOP）提供指導(dǎo)。OOA與OOD能夠自然地過渡和結(jié)合，這是面向?qū)ο蠓椒ǖ囊粋€(gè)優(yōu)點(diǎn)。第三十頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二

1.3.1OOA方法評(píng)價(jià)

由于面向?qū)ο蠓椒ǜm應(yīng)于解決當(dāng)今的龐大、復(fù)雜和易變的系統(tǒng)開發(fā)問題，更易于設(shè)計(jì)模型，因此它已成為當(dāng)前比較流行的軟件開發(fā)方法。自20世紀(jì)80年代后期以來，相繼出現(xiàn)了許多OOA和OOD方法，例如：Booch方法（OOD)Cood-Yourdon方法(OOAD)Jacobson方法(OOSE)Rumbaugh方法(OMT)Wassman-Pircher(OOSD)等。

第三十一頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二評(píng)價(jià)一個(gè)分析方法的優(yōu)劣主要看它是否具有OOA的如下優(yōu)點(diǎn)：（1）面向?qū)ο蠓治龇椒☉?yīng)該能夠自然地模擬人們理解和處理客觀事物的方式來分析問題，表達(dá)需求,直觀性較好。OOA應(yīng)該便于與分析有關(guān)的人員之間的交流。(2)有利于對(duì)問題域和系統(tǒng)責(zé)任的理解和分析,有利于克服系統(tǒng)的復(fù)雜性困難。所建立的系統(tǒng)模型清晰，與程序中的類層次結(jié)構(gòu)保持對(duì)應(yīng)，便于系統(tǒng)擴(kuò)充和改造。（3）把屬性數(shù)據(jù)和操作服務(wù)作為對(duì)象整體來看待，比較自然地描述客觀實(shí)體。對(duì)象在問題域中比較穩(wěn)定，當(dāng)需求變化時(shí)，只需增加新的對(duì)象，而原有的對(duì)象可以保留使用。第三十二頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（4）根據(jù)對(duì)象間的相關(guān)性最小原則來分析和說明問題，從而有利于實(shí)行封裝性原則，更好地適應(yīng)系統(tǒng)需求的變化、制作和提取可復(fù)用部件，支持軟件復(fù)用。（5）可用類這樣的有效機(jī)制來顯式地表示對(duì)象集合的共性；抽象得到的類層次結(jié)構(gòu)又可以比較直接地轉(zhuǎn)化為OOP的程序結(jié)構(gòu)，使得編程思路清晰，編程效率較高。（6）分析方法與設(shè)計(jì)方法比較一致，從而便于建造一個(gè)問題域模型。（7）適合開發(fā)一大類系統(tǒng)，實(shí)用性較強(qiáng)；開發(fā)出來的系統(tǒng)可擴(kuò)展性強(qiáng)。第三十三頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二1.3.2OOA步驟面向?qū)ο蠓治龅年P(guān)鍵是對(duì)問題域中的事物進(jìn)行識(shí)別,確定必要的類及其相互關(guān)系。根據(jù)分析問題的繁簡程度和設(shè)計(jì)進(jìn)程的需要，把問題域分解成一些類和對(duì)象，并以消息的形式建立各對(duì)象之間的聯(lián)系。面向?qū)ο蠓治龅拇笾虏襟E如下：(1)分析問題域，明確用戶需求了解與問題相關(guān)的業(yè)務(wù)領(lǐng)域知識(shí)，明確用戶對(duì)系統(tǒng)的需求，定義系統(tǒng)的職責(zé)范圍和邊界，探討問題的初步解決方案。

例如,題庫管理系統(tǒng)的用戶需求可以從如下三個(gè)方面描述:系統(tǒng)問題域說明:應(yīng)用系統(tǒng)的業(yè)務(wù)范圍系統(tǒng)邊界說明:確定系統(tǒng)與用戶之間接口系統(tǒng)功能說明:系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的功能第三十四頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二系統(tǒng)問題域說明:

在公共題庫的支持下每個(gè)教師:輸入習(xí)題:可用系統(tǒng)編寫習(xí)題及答案,并存入習(xí)題庫;組成作業(yè):從習(xí)題庫中選擇一組習(xí)題來組成作業(yè),并在要求時(shí)間公布習(xí)題答案;從習(xí)題庫中選擇一組習(xí)題組成考試試卷,并公布試題;可以批改學(xué)生的作業(yè);學(xué)生答題后可收卷,閱卷評(píng)分。每個(gè)學(xué)生:用系統(tǒng)完成作業(yè)或答題并提交給系統(tǒng);可在習(xí)題庫中選擇習(xí)題自己練習(xí);可以在公布答案后核對(duì)自己的作業(yè);系統(tǒng)管理員:負(fù)責(zé)習(xí)題、編班和權(quán)限管理，維護(hù)習(xí)題庫。第三十五頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二系統(tǒng)邊界說明:系統(tǒng)的用戶有本校教師、學(xué)生、系統(tǒng)管理員。學(xué)校以班組織學(xué)生,每班每學(xué)期有若干課程。每門課的習(xí)題由一位教師負(fù)責(zé)。只有本科教師可提交或修改習(xí)題。系統(tǒng)功能說明:教師編寫習(xí)題及答案入庫。教師選擇作業(yè)題公布于習(xí)題板上，向?qū)W生布置作業(yè);教師選擇試題公布于考試板上(有考題,時(shí)間和評(píng)分要求).每個(gè)學(xué)生每門課程都有一個(gè)練習(xí)本。記錄學(xué)生對(duì)每道習(xí)題(或試題)的解答。教師通過練習(xí)本批改習(xí)題(或試題)。習(xí)題庫提供入庫,提取,權(quán)限,查詢等管理。第三十六頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（2）確定對(duì)象和類。即分析確定并標(biāo)識(shí)構(gòu)成系統(tǒng)的對(duì)象，再對(duì)對(duì)象進(jìn)行抽象分類。先把系統(tǒng)看成由一些子系統(tǒng)組成，把每個(gè)子系統(tǒng)劃分成一個(gè)主題，主題是由一組類和對(duì)象組成。

例如，對(duì)于題庫管理系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)對(duì)象的出發(fā)點(diǎn):問題域、系統(tǒng)功能和邊界説明從需求中找出關(guān)鍵名詞或名詞短語作為侯選對(duì)象:

教師,系統(tǒng),習(xí)題,答案,作業(yè),時(shí)間,學(xué)生,試題,系統(tǒng)管理員,權(quán)限,學(xué)校,班,學(xué)期,課程,習(xí)題板,考試板,練習(xí)本,習(xí)題庫。分析和篩選對(duì)象:教師,學(xué)生,習(xí)題板,練習(xí)本班,課程習(xí)題,考試板,習(xí)題答案習(xí)題庫服務(wù)第三十七頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二確定類：對(duì)具有相同屬性和操作集合的各組對(duì)象進(jìn)行抽象描述，得到組成系統(tǒng)的類。第三十八頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（3）確定系統(tǒng)各部分的分類和組成結(jié)構(gòu)第一是按照一般—特殊關(guān)系，標(biāo)識(shí)類間的繼承關(guān)系，確定分類結(jié)構(gòu)；第二是按照整體—部分關(guān)系，標(biāo)識(shí)一個(gè)對(duì)象是有哪些對(duì)象組成，確定組裝結(jié)構(gòu)。

例如，對(duì)于題庫管理系統(tǒng)，分類結(jié)構(gòu)可如下確定：習(xí)題板與考試板是父子關(guān)系—考試板可看作為特殊的習(xí)題板,除習(xí)題板的共性外,增加了評(píng)分標(biāo)準(zhǔn).第三十九頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二對(duì)于題庫管理系統(tǒng)，組成關(guān)系可如下確定:班與學(xué)生是組成的關(guān)系(1對(duì)n)習(xí)題板與習(xí)題是組成的關(guān)系(1,0對(duì)n)練習(xí)本與習(xí)題答案是組成關(guān)系(1對(duì)n)第四十頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（4）找出并建立每個(gè)對(duì)象及其相互之間的聯(lián)系。即以應(yīng)用為基礎(chǔ)來標(biāo)識(shí)對(duì)象，定義對(duì)象的內(nèi)部特征（屬性和方法），建立實(shí)例連接和消息連接。消息連接體現(xiàn)了對(duì)象間的通信關(guān)系和接口協(xié)議形式。例如，對(duì)于題庫管理系統(tǒng)，實(shí)例連接關(guān)系如下:練習(xí)本與學(xué)生對(duì)象之間存在一對(duì)多的實(shí)例連接關(guān)系。由練習(xí)本中的學(xué)生ID屬性體現(xiàn)。練習(xí)本與考試板對(duì)象之間存在一對(duì)多的實(shí)例連接關(guān)系。練習(xí)本用快照復(fù)制答案作為考試板中答卷屬性的體現(xiàn)。課程與教師對(duì)象之間存在一對(duì)多的實(shí)例連接關(guān)系。由課程中負(fù)責(zé)教師ID屬性體現(xiàn)。

班教師習(xí)題板練習(xí)本學(xué)生考試板習(xí)題課程習(xí)題解答1nnnnnnn11110,10,1第四十一頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二

對(duì)于題庫管理系統(tǒng)，對(duì)象之間消息連接可以如下確定：

教師向習(xí)題發(fā)消息:調(diào)用編寫習(xí)題,編寫答案,習(xí)題入庫等方法。教師向習(xí)題板發(fā)消息,可調(diào)用選題,公布答案,查詢答案,查詢習(xí)題等方法。例如:習(xí)題板.select(),習(xí)題板.answer(),…教師向考試板發(fā)消息可調(diào)用收卷,閱卷方法。學(xué)生向練習(xí)本發(fā)消息,可調(diào)用提取作業(yè),核對(duì)答案,自選習(xí)題等方法。學(xué)生向習(xí)題解答發(fā)消息,可調(diào)用答題方法。教師向練習(xí)本發(fā)消息,可調(diào)用檢查作業(yè)方法。練習(xí)本向習(xí)題板發(fā)消息,可調(diào)用查詢習(xí)題,查詢答案方法。練習(xí)本調(diào)用自選習(xí)題時(shí),要向習(xí)題庫發(fā)消息去提取習(xí)題。習(xí)題對(duì)象向習(xí)題庫發(fā)消息可調(diào)用習(xí)題入庫,提取習(xí)題方法。習(xí)題板對(duì)象向習(xí)題庫發(fā)消息可調(diào)用習(xí)題入庫,提取習(xí)題方法。第四十二頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二類圖:

班教師習(xí)題板練習(xí)本學(xué)生考試板習(xí)題庫系統(tǒng)管理員習(xí)題課程習(xí)題解答1nn1nnnn1n110,10,1第四十三頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（5）進(jìn)一步協(xié)調(diào)和優(yōu)化模型中各個(gè)組成部分（包括類/對(duì)象）的性能和相互關(guān)系，精煉侯選的類/對(duì)象，使系統(tǒng)成為由不同部分組成的最小集合。（6）分析和設(shè)計(jì)模型中每個(gè)組成部分（包括類/對(duì)象）的功能實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，檢查分析模型的一致性和完整性。

總之，OOA模型描述了表示某個(gè)特定論域中的對(duì)象以及它們的結(jié)構(gòu)關(guān)系和通信關(guān)系。OOA模型有兩個(gè)用途。首先，OOA模型是將現(xiàn)實(shí)世界形式化的“視圖”。它用一系列對(duì)象表示軟件系統(tǒng)主要的組織結(jié)構(gòu)以及現(xiàn)實(shí)世界強(qiáng)加給軟件系統(tǒng)的各種規(guī)則和約束條件。其次，OOA模型規(guī)定了對(duì)象間如何協(xié)同才能完成軟件系統(tǒng)所指定的工作。這種協(xié)同在模型中是以表明對(duì)象之間通信方式的一組消息連接來表示的。OOA模型為后續(xù)的OOD和OOP提供指導(dǎo)。第四十四頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二1.3.3OOA模型的建立過程OOA過程就是分析和確定用戶需求并建立問題域精確模型(OOA模型)的過程。在建立OOA模型時(shí)，我們將選用PeterCoad和EdYourdon在1991年提出的一種循序漸進(jìn)的面向?qū)ο蠓治龇椒ā?/p>

OOA模型的建立過程可以劃分為五個(gè)層次，它們分別是：（1）對(duì)象-類層

劃分待開發(fā)系統(tǒng)及其環(huán)境信息的基本構(gòu)造單位，標(biāo)出反映問題域的對(duì)象和類，并用符號(hào)進(jìn)行規(guī)范的描述，用信息提供者熟悉的術(shù)語為對(duì)象和類命名。

例如,對(duì)于題庫管理系統(tǒng),我們抽出了如下對(duì)象/類:教師,學(xué)生,習(xí)題板,練習(xí)本班,課程習(xí)題,考試板,習(xí)題答案習(xí)題庫服務(wù)第四十五頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（2）屬性層

定義對(duì)象類和某些結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)屬性

。繼承結(jié)構(gòu)中所有類的公共屬性可放于通用類中。標(biāo)識(shí)對(duì)象必需的屬性并放在合適的繼承層次上，屬性的特殊限制和實(shí)例連接關(guān)系也應(yīng)標(biāo)識(shí)出來。第四十六頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（3）服務(wù)層

要表示對(duì)象的服務(wù)或行為，就是要定義類上的操作。列出對(duì)象需要做什么（即方法），也給出對(duì)象間的消息連接（并應(yīng)以箭頭指示消息從發(fā)送者到接受者）。第四十七頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（4）結(jié)構(gòu)層

識(shí)別現(xiàn)實(shí)世界中對(duì)象之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。當(dāng)一種對(duì)象是另一種對(duì)象的一部分時(shí)，用整體-部分關(guān)系表示；當(dāng)一個(gè)類屬于另一個(gè)類時(shí)，用類之間繼承關(guān)系表示。

班教師習(xí)題板練習(xí)本學(xué)生考試板習(xí)題庫系統(tǒng)管理員習(xí)題課程習(xí)題解答1nn1nnnn1n110,10,1第四十八頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（5）主題層

將復(fù)雜的系統(tǒng)劃分為更小的主題,是管理大系統(tǒng)的一個(gè)方法，這里所說的“主題”可以看成是子模型或子系統(tǒng)，可將相關(guān)類或?qū)ο髣澐譃橐粋€(gè)主題。

班教師習(xí)題板練習(xí)本學(xué)生考試板習(xí)題庫系統(tǒng)管理員習(xí)題課程習(xí)題解答1nn1nnnn1n110,10,1第四十九頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二1.3.4OOA視圖面向?qū)ο蠹夹g(shù)專家提出了多種表示OOA模型的標(biāo)記,其中下列標(biāo)記是比較簡明和常用的標(biāo)記。第五十頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二圖1.4顯示了OOA模型的符號(hào)表示及其說明。第五十一頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二第五十二頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二1.3.5OOA提交在正式完成OOA之后,應(yīng)該提交面向?qū)ο蠓治瞿Ｐ图捌渌嫦驅(qū)ο蠓治鑫臋n，包括：用于指導(dǎo)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的分析方案說明。精選的候選類清單。提交數(shù)據(jù)字典（定義數(shù)據(jù)流圖中的各個(gè)基本成分的具體含義的文檔）。使用OOA模型符號(hào)或者UML圖示，繪制的類圖、主題圖等，包括對(duì)類間繼承關(guān)系、整體-部分關(guān)系的描述。類定義模板（一些類的抽象描述

，包括屬性說明，方法和消息說明）。類的描述可按OOA工具和CASE工具的要求，通過填寫對(duì)話框中的表格來完成。OOA方案的優(yōu)化規(guī)則。第五十三頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二1.4面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)初步

雖然OOA與OOD分兩個(gè)階段進(jìn)行,但它們是緊密結(jié)合的,可以很自然地從OOA過渡到OOD,這正是面向?qū)ο蠓椒ǖ囊粋€(gè)重要優(yōu)點(diǎn)。OOA與OOD的主要區(qū)別是：OOA與問題域更接近，OOD與系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)更接近。下面介紹面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)(OOD)的基本策略。1.4.1OOD模型獲得OOD模型有多種方法，這里介紹有代表性的OOAD方法，它采用擴(kuò)展OOA模型來得到OOD模型，即在OOA模型橫向劃分5個(gè)層次的基礎(chǔ)上，將目標(biāo)系統(tǒng)縱向劃分成4個(gè)部分：問題域部分、人機(jī)交互部分、任務(wù)管理部分、數(shù)據(jù)管理部分，如下圖所示。第五十四頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二第五十五頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二建立OOD模型包括4個(gè)部分的工作:(1)問題論域部分：在OOA模型的基礎(chǔ)上,細(xì)化和優(yōu)化分析結(jié)果。主要根據(jù)需求的變化，對(duì)面向?qū)ο蟮姆治鲭A段產(chǎn)生的模型中的類和對(duì)象（包括屬性，操作和類之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系）進(jìn)行重新組合和分解；根據(jù)面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)原則，增加必要的類，屬性、操作和關(guān)系。

設(shè)計(jì)包括：復(fù)用設(shè)計(jì)；把問題論域相關(guān)的類關(guān)聯(lián)起來；加入一般化的類以建立類間協(xié)議；調(diào)整繼承支持級(jí)別；改進(jìn)性能；加入較低層的構(gòu)件（即增設(shè)一組構(gòu)成底層應(yīng)用模型的類和對(duì)象），以實(shí)現(xiàn)更細(xì)或更特殊的操作。第五十六頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（2）人機(jī)交互部分：設(shè)計(jì)用戶界面模型,該用戶界面模型中的類和對(duì)象提供實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互操作的接口函數(shù)。用戶界面設(shè)計(jì)包括菜單設(shè)計(jì)、窗口設(shè)計(jì)、輸入/輸出界面設(shè)計(jì)等等。（3）任務(wù)管理部分：建立一些類，用于處理有關(guān)的并發(fā)問題以及其它與特定平臺(tái)有關(guān)的問題。例如,在多用戶交互系統(tǒng)中,幾個(gè)用戶同時(shí)與系統(tǒng)進(jìn)行交互,無法預(yù)知哪一個(gè)用戶是下一個(gè)輸入者,這些交互活動(dòng)是并行發(fā)生的，需要建立一些專門的類對(duì)象來處理;在空中交通控制系統(tǒng)中,系統(tǒng)同時(shí)監(jiān)控著數(shù)架飛機(jī),有許多活動(dòng)在同時(shí)發(fā)生。對(duì)于諸如此類的并發(fā)問題，需要建立一些專門的類對(duì)象來處理。第五十七頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二（4）數(shù)據(jù)管理部分：數(shù)據(jù)管理設(shè)計(jì)包括：—數(shù)據(jù)存放方式設(shè)計(jì)：數(shù)據(jù)存放設(shè)計(jì)選擇數(shù)據(jù)存放的方式（文件存放、關(guān)系數(shù)據(jù)庫表格存放或其他存放方式）。—數(shù)據(jù)操作的設(shè)計(jì)。為每個(gè)需要存儲(chǔ)的對(duì)象和類增加用于存儲(chǔ)管理的屬性和操作，在類和對(duì)象的定義中加以描述。第五十八頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二上述OOD總體結(jié)構(gòu)的基本思路是簡單的，但是我們應(yīng)當(dāng)重視并理解它，對(duì)于學(xué)習(xí)和應(yīng)用面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)，養(yǎng)成良好的規(guī)范化設(shè)計(jì)風(fēng)格，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量都有重要意義。詳細(xì)地確定對(duì)象和類，是OOD的關(guān)鍵工作。一種有效的啟發(fā)式方法是，對(duì)需要提供的服務(wù)和問題陳述作語法分析，其中，名詞和名詞短語可作為候選對(duì)象，動(dòng)詞可作為候選對(duì)象的服務(wù)，形容詞可能表示子類關(guān)系。尋找對(duì)象的策略和方法不少，但設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和技巧是非常重要的。

在分析和設(shè)計(jì)中，我們要注意遵循這樣的原則：把由基本對(duì)象組裝復(fù)雜對(duì)象的過程與分解大粒度對(duì)象使系統(tǒng)細(xì)化過程相結(jié)合；把抽象化與具體化結(jié)合起來；把獨(dú)立封裝與繼承關(guān)系結(jié)合起來等。第五十九頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二1.4.2什么是優(yōu)良的OOD

OOD的關(guān)鍵工作是進(jìn)一步確定對(duì)象、類及其聯(lián)系。一個(gè)優(yōu)良的OOD設(shè)計(jì)方法應(yīng)具備如下基本條件:(1)繼承耦合應(yīng)盡可能緊密

耦合指一個(gè)軟件結(jié)構(gòu)內(nèi)不同模塊之間互連的緊密程度。繼承是一般化類與特殊類之間關(guān)聯(lián)耦合的一種形式。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該使特殊類盡量多地繼承其父類的數(shù)據(jù)屬性和服務(wù)函數(shù)，即應(yīng)該提高繼承耦合的程度，而不是摒棄父類的許多數(shù)據(jù)屬性和服務(wù)函數(shù)去另外定義許多新的數(shù)據(jù)屬性和服務(wù)函數(shù)，這樣就可以節(jié)省軟件開發(fā)工作量，而且使程序更簡潔，編程更高效。因此，繼承耦合應(yīng)該盡可能緊密。第六十頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二(2)無繼承關(guān)系的類與類之間的耦合應(yīng)該很松散。如果一個(gè)軟件系統(tǒng)內(nèi)不同模塊之間的耦合很松散，則系統(tǒng)中某一部分的變化對(duì)其他部分的影響會(huì)降到最低程度。在理想情況下，對(duì)某一部分的理解、測試或修改，無須涉及系統(tǒng)的其他部分。在面向?qū)ο蠓椒ㄖ?，?對(duì)象是最基本的模塊，因此類與類之間的耦合應(yīng)該很松散。一般說來，類/對(duì)象之間的耦合可分為兩大類：(i)交互耦合應(yīng)該盡可能松散對(duì)象之間的交互耦合是通過消息連接來實(shí)現(xiàn)的。為使交互耦合盡可能松散，應(yīng)該遵守下述準(zhǔn)則：a)盡量降低消息連接的復(fù)雜程度。即應(yīng)該盡量減少消息中包含的參數(shù)個(gè)數(shù)，降低參數(shù)的復(fù)雜程度。b)減少對(duì)象發(fā)送(或接收)的消息數(shù)。(ii)繼承耦合應(yīng)該盡可能緊密第六十一頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二(ii)繼承耦合盡可能緊密只有一個(gè)例外，類的繼承關(guān)系必須是緊密聯(lián)系的，因而子類與父類要緊密耦合。

(3)信息隱藏某個(gè)類的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)對(duì)于別的類來說應(yīng)該是隱藏的。(4)設(shè)計(jì)應(yīng)該具有最優(yōu)的可重用性

軟件重用是提高軟件開發(fā)生產(chǎn)率和目標(biāo)系統(tǒng)質(zhì)量的重要途徑。重用的實(shí)現(xiàn)基本上從設(shè)計(jì)階段開始。最優(yōu)的可重用性有兩方面的含義：一是盡量使用已有的類(包括開發(fā)環(huán)境提供的類庫，及以往開發(fā)類似系統(tǒng)時(shí)創(chuàng)建的類)；二是如果確實(shí)需要?jiǎng)?chuàng)建新類，則在設(shè)計(jì)這些新類的協(xié)議或接口函數(shù)時(shí)，應(yīng)該考慮將來的可重復(fù)使用性。第六十二頁，共七十一頁，編輯于2023年，星期二(5)盡力使類、對(duì)象和方法的定義具有簡單性；(6)對(duì)所設(shè)計(jì)的類和類族，應(yīng)注意保持其協(xié)議或接口的穩(wěn)定性；(7)類的層次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)模適度，不要太深或太淺；(8)系統(tǒng)整體規(guī)模