軟件工程導(dǎo)論(第9章)課件

第9章：面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)引論9.1面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)概述9.1.1面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)的要點(diǎn)面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)的基本原則：盡可能模擬人類(lèi)習(xí)慣的思維方式，使開(kāi)發(fā)軟件的方法與過(guò)程盡可能接近人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界解決問(wèn)題的方法與過(guò)程。第9章：面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)引論9.1面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)概述客觀世界中的實(shí)體——問(wèn)題域中的對(duì)象；計(jì)算機(jī)中的實(shí)體——解空間對(duì)象；解空間對(duì)象取決于程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言：匯編語(yǔ)言的對(duì)象：存儲(chǔ)單元；面向過(guò)程的高級(jí)語(yǔ)言的對(duì)象：變量、數(shù)組、記錄、文件等；面向?qū)ο蟮母呒?jí)語(yǔ)言的對(duì)象：除上述元素外，還包括窗體、菜單、按鈕、等等?？陀^世界中的實(shí)體——問(wèn)題域中的對(duì)象；與傳統(tǒng)方法不同，面向?qū)ο蠓椒ㄒ詳?shù)據(jù)為主線，將數(shù)據(jù)和操作方法封裝在對(duì)象中，通過(guò)消息請(qǐng)求對(duì)象主動(dòng)執(zhí)行它的內(nèi)部操作，改變其內(nèi)部私有數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)方法不同，面向?qū)ο蠓椒ㄒ詳?shù)據(jù)為主線，將數(shù)據(jù)和操面向?qū)ο蠓椒ň哂兴膫€(gè)要點(diǎn)：

A．認(rèn)為客觀世界是由對(duì)象組成；

B．把所有對(duì)象都劃分成各種對(duì)象類(lèi)（Class）；C．把若干對(duì)象類(lèi)組成一個(gè)層次結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)（類(lèi)等級(jí)）；

D．對(duì)象彼此間僅通過(guò)傳遞消息互相聯(lián)系。

OO=Objects+Class+Inheritance+Communicationwithmessage面向?qū)ο蠓椒ň哂兴膫€(gè)要點(diǎn)：9.1.2面向?qū)ο蠓椒ǖ膬?yōu)點(diǎn)1．與人們習(xí)慣的思維方法一致；2．穩(wěn)定性好；3．可重用性好；4．較易開(kāi)發(fā)大型軟件產(chǎn)品；5.可維護(hù)性好。9.1.2面向?qū)ο蠓椒ǖ膬?yōu)點(diǎn)9.1.3噴泉模型9.1.3噴泉模型9.2面向?qū)ο蟮母拍?.2.1對(duì)象1、對(duì)象的形象表示狀態(tài)S操作1操作2操作3界面操作1、2、3的實(shí)現(xiàn)圖9.2對(duì)象的形象表示9.2面向?qū)ο蟮母拍?.2.1對(duì)象1、對(duì)象的形象1）定義1：對(duì)象是具有相同狀態(tài)的一組操作的集合。2）定義2：對(duì)象是對(duì)屬性值和操作的封裝。3）定義3：對(duì)象::=<ID,MS,DS,MI>其中，ID是對(duì)象的名字；MS是對(duì)象中的操作集合；DS是對(duì)象的數(shù)據(jù)集合；MI是對(duì)象受理的消息名集合（即對(duì)外接口）。2、對(duì)象的定義1）定義1：對(duì)象是具有相同狀態(tài)的一組操作的集合。2、對(duì)象的定狀態(tài)S操作：f1,f2,…,fn轉(zhuǎn)換：g1,g2,…,gn圖9.3用自動(dòng)機(jī)模擬對(duì)象轉(zhuǎn)換：新?tīng)顟B(tài)S’=gi(X,S)輸出fi(X,S)輸入fi,X狀態(tài)S操作：f1,f2,…,fn轉(zhuǎn)換：g1,g2,3、對(duì)象的特點(diǎn)1）以數(shù)據(jù)為中心；2）對(duì)象是主動(dòng)的；3）實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)封裝；4）本質(zhì)上具有并行性；5）模塊獨(dú)立性好。3、對(duì)象的特點(diǎn)9.2.2其他概念1、類(lèi)（Class）

類(lèi)就是對(duì)具有相同數(shù)據(jù)和相同操作的一組相似對(duì)象的定義。如：Circle類(lèi)具有相同的數(shù)據(jù)（圓心坐標(biāo)、半徑、顏色）和相同的操作（顯示自己、放大縮小半徑、在屏幕上移動(dòng)位置）。9.2.2其他概念1、類(lèi)（Class）又如：下面C++語(yǔ)言定義的Queue類(lèi)，可用于實(shí)現(xiàn)一個(gè)隊(duì)列（即先進(jìn)先出的表）：

ClassQueue{intq[100];intsloc,rloc;public:voidinit();//成員函數(shù)

voidqput(inti);intqget();};又如：下面C++語(yǔ)言定義的Queue類(lèi)，可用于實(shí)現(xiàn)一類(lèi)有私有變量（Private）和公有變量（Public）。

缺省時(shí)，都屬于私有的，只能由類(lèi)內(nèi)部其他成員來(lái)訪問(wèn)，不能由程序的其他部分來(lái)訪問(wèn)。這是一種實(shí)現(xiàn)封裝的方法。

類(lèi)有私有變量（Private）和公有變量（Public）

實(shí)例就是由某個(gè)特定的類(lèi)所描述的一個(gè)具體的對(duì)象。如：Circlea;//聲明Circle類(lèi)實(shí)例aQueueQ1,Q2;//聲明Queue類(lèi)實(shí)例Q1和Q22、實(shí)例（Instance）實(shí)例就是由某個(gè)特定的類(lèi)所描述的一個(gè)具體的對(duì)象。2、實(shí)消息就是用來(lái)請(qǐng)求對(duì)象執(zhí)行某個(gè)處理或回答某些信息的要求。消息既可以是數(shù)據(jù)流，也可以是控制流。一條消息可以發(fā)送給不同的對(duì)象，對(duì)消息的解釋完全由接收信息的對(duì)象來(lái)完成，不同的對(duì)象對(duì)相同形式的消息可以有不同的解釋。

3、消息（Message）消息就是用來(lái)請(qǐng)求對(duì)象執(zhí)行某個(gè)處理或回答某些信息的要求與傳統(tǒng)程序的“調(diào)用/返回”所不同的是，對(duì)于傳來(lái)的消息，對(duì)象可以返回相應(yīng)的回答信息，也可以不返回。一個(gè)消息由三個(gè)部分組成：1）接收信息的對(duì)象；2）信息選擇符（即消息名）；3）零個(gè)或多個(gè)變?cè)▍?shù)）。如：MyCircle.Show(GREEN);與傳統(tǒng)程序的“調(diào)用/返回”所不同的是，對(duì)于傳來(lái)的消息4、方法（Method）

方法，是對(duì)象所能執(zhí)行的操作。

C++中把方法稱為成員函數(shù)，如Circle類(lèi)中定義的成員函數(shù)：Show(intcolor)4、方法（Method）5、屬性（Attribute）

屬性，是類(lèi)中定義的數(shù)據(jù)。

C++中把屬性稱為數(shù)據(jù)成員。5、屬性（Attribute）6、封裝（encapsulation）

封裝就是信息隱藏，通過(guò)封裝對(duì)外界隱藏了對(duì)象的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。6、封裝（encapsulation）7、繼承（Inheritance）繼承，是指能夠直接獲得已有的性質(zhì)和特征，而不必重復(fù)定義它們。A的操作A的變量類(lèi)AA的實(shí)例變量從A的繼承特性B的操作B的變量類(lèi)B繼承來(lái)的A的實(shí)例變量B的實(shí)例變量類(lèi)AA的實(shí)例a1B的實(shí)例b1類(lèi)B：A的子類(lèi)圖9.4實(shí)現(xiàn)繼承機(jī)制的原理7、繼承（Inheritance）繼承，是指能夠直接獲8、多態(tài)性（Polymorphism）

多態(tài)性，指子類(lèi)對(duì)象可以象父類(lèi)對(duì)象那樣使用，同樣的消息既可以發(fā)送給父類(lèi)對(duì)象，也可以發(fā)送給子類(lèi)對(duì)象。即不同等級(jí)的類(lèi)，可以公用一個(gè)方法的名字。

C++中，多態(tài)性是通過(guò)虛函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在不同層次的類(lèi)中，虛函數(shù)實(shí)現(xiàn)算法不同，在運(yùn)行時(shí)根據(jù)接收消息的對(duì)象所屬于的類(lèi)來(lái)決定執(zhí)行虛函數(shù)的版本，稱為動(dòng)態(tài)聯(lián)編。8、多態(tài)性（Polymorphism）9、重載（Overloading）有兩種重載：1）函數(shù)重載指在同一作用域內(nèi)的若干個(gè)參數(shù)特征不同的函數(shù)可以使用相同的函數(shù)名字。如：Show(inta,intb)Show(intx)Show(intx,inty,intz)C++語(yǔ)言中函數(shù)重載是通過(guò)靜態(tài)聯(lián)編實(shí)現(xiàn)的。即編譯時(shí)根據(jù)函數(shù)變?cè)膫€(gè)數(shù)和類(lèi)型，決定函數(shù)版本。9、重載（Overloading）2）運(yùn)算符重載指同一運(yùn)算符可以施加于不同類(lèi)型的操作數(shù)上面。當(dāng)被操作數(shù)類(lèi)型不同時(shí)，運(yùn)算符的含義是不同的。編譯時(shí)根據(jù)被操作數(shù)的類(lèi)型，決定使用算符的哪種語(yǔ)義。2）運(yùn)算符重載另外，在實(shí)現(xiàn)一個(gè)類(lèi)成員函數(shù)時(shí)，必須通過(guò)用類(lèi)名限定函數(shù)名來(lái)告訴編譯器這個(gè)函數(shù)屬于哪個(gè)類(lèi)。如，編寫(xiě)qput()函數(shù)：

VoidQueue::qput(inti){if(sloc==100){cout<<“Queueiffull”;return;}sloc++;q[sloc]=i;}另外，在實(shí)現(xiàn)一個(gè)類(lèi)成員函數(shù)時(shí)，必須通過(guò)用類(lèi)名限定函數(shù)從程序中調(diào)用一個(gè)類(lèi)的成員函數(shù)，用對(duì)象和點(diǎn)運(yùn)算符。如：

Queueob1,ob2;ob1.init();//是對(duì)對(duì)象ob1的初始化函數(shù)init()的調(diào)用

ob1,ob2之間的唯一關(guān)系是它們是同一類(lèi)對(duì)象。ob1的初始化不影響ob2。從程序中調(diào)用一個(gè)類(lèi)的成員函數(shù)，用對(duì)象和點(diǎn)運(yùn)算符。如：用面向?qū)ο蠓椒ㄩ_(kāi)發(fā)軟件，通常需要建立三種形式的模型，它們分別是：（1）對(duì)象模型：描述系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；（2）動(dòng)態(tài)模型：描述系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)；（3）功能模型：描述系統(tǒng)的功能。

3種模型必不可少，其重要程度不同，對(duì)象模型是最基本、最重要的。9.3面向?qū)ο蠼Ｓ妹嫦驅(qū)ο蠓椒ㄩ_(kāi)發(fā)軟件，通常需要建立三種形式的模型，UML（UnifiedModelingLanguage）

UML是面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)(OOA＆D)方法發(fā)展的產(chǎn)物。

UML（UnifiedModelingLanguage）公認(rèn)的面向?qū)ο蠼ＵZ(yǔ)言出現(xiàn)于70年代中期。

90年代中，一批新方法出現(xiàn)了，其中最引人注目的是Booch1993、OOSE和OMT-2等。1.標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言UML的出現(xiàn)公認(rèn)的面向?qū)ο蠼ＵZ(yǔ)言出現(xiàn)于70年代中期。1.標(biāo)準(zhǔn)眾多的建模語(yǔ)言各有優(yōu)點(diǎn)，大多類(lèi)同，但仍存在某些細(xì)微的差別，妨礙了用戶之間的交流。統(tǒng)一建模語(yǔ)言在這樣的背景下產(chǎn)生。眾多的建模語(yǔ)言各有優(yōu)點(diǎn)，大多類(lèi)同，但仍存在某些細(xì)微的1995年10月：第一個(gè)公開(kāi)版本UM0.8（UnifiedMethod）。1996年6月：UM改名為UML（UnifiedModelingLanguage），發(fā)布UML0.9。1996年底：UML占面向?qū)ο蠹夹g(shù)市場(chǎng)的85％，成為可視化建模語(yǔ)言事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)最新版本：UML2.01995年10月：第一個(gè)公開(kāi)版本UM0.8（Uni

UML是標(biāo)準(zhǔn)的建模語(yǔ)言，而不是標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)過(guò)程。在不同組織和不同應(yīng)用領(lǐng)域，UML應(yīng)用需采取不同的開(kāi)發(fā)過(guò)程。1998年：RUP（RationalUnifiedProcess）是一種典型的建模過(guò)程。2.標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言UML的內(nèi)容UML是標(biāo)準(zhǔn)的建模語(yǔ)言，而不是標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)過(guò)程。2.UML的定義包括UML語(yǔ)義和UML表示法兩部分。UML的重要內(nèi)容可以由五類(lèi)圖（9種圖形）來(lái)定義：1）用例圖：從用戶角度描述系統(tǒng)功能，并指出各功能UML的定義包括UML語(yǔ)義和UML表示法兩部分。UML的重要2）靜態(tài)圖：包括類(lèi)圖、對(duì)象圖和包圖；類(lèi)圖2）靜態(tài)圖：包括類(lèi)圖、對(duì)象圖和包圖；類(lèi)圖2）靜態(tài)圖：包括類(lèi)圖、對(duì)象圖和包圖；對(duì)象圖包圖2）靜態(tài)圖：包括類(lèi)圖、對(duì)象圖和包圖；對(duì)象圖包圖3）行為圖：描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模型；4）交互圖：描述對(duì)象間的交互關(guān)系；交互圖3）行為圖：描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模型；交互圖5）實(shí)現(xiàn)圖：如配置圖，定義系統(tǒng)中軟硬件的物理體系結(jié)構(gòu)。5）實(shí)現(xiàn)圖：如配置圖，定義系統(tǒng)中軟硬件的物理體系結(jié)構(gòu)。3.標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言UML的應(yīng)用領(lǐng)域

UML適用于軟件開(kāi)發(fā)中從需求分析到測(cè)試的不同階段：

需求獲?。河美龍D、活動(dòng)圖

需求分析：類(lèi)圖、對(duì)象圖和包圖

系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)：狀態(tài)圖、順序圖、合作圖、活動(dòng)圖、部件圖和配置圖。

測(cè)試：?jiǎn)卧獪y(cè)試用類(lèi)圖、集成測(cè)試用部件圖和合作圖、確認(rèn)測(cè)試用用例圖等。3.標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言UML的應(yīng)用領(lǐng)域UML適用于軟件開(kāi)UML常用于建立軟件系統(tǒng)模型，但同樣可用于描述非軟件領(lǐng)域的系統(tǒng)，如：機(jī)械系統(tǒng)；企業(yè)機(jī)構(gòu)或業(yè)務(wù)過(guò)程；處理復(fù)雜數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)；具有實(shí)時(shí)要求的工業(yè)系統(tǒng)或工業(yè)過(guò)程；

…等。UML常用于建立軟件系統(tǒng)模型，但同樣可用于描述非軟件9.4對(duì)象模型9.4.1類(lèi)圖的基本符號(hào)1.定義類(lèi)類(lèi)名屬性服務(wù)圖9.5表示類(lèi)的圖形符號(hào)9.4對(duì)象模型9.4.1類(lèi)圖的基本符號(hào)類(lèi)名屬性服務(wù)圖2.定義屬性

UML描述屬性的語(yǔ)法格式：

可見(jiàn)性屬性名：類(lèi)型名＝初值{性質(zhì)串}可見(jiàn)性：公有（public）/+、私有（private）/－、保護(hù)（protected）/#（沒(méi)有默認(rèn)可見(jiàn)性）

{性質(zhì)串}：可能枚舉值或其它性質(zhì)，如{只讀}

例：－管理員：String=“未定”類(lèi)變量實(shí)例：－貨單數(shù)：Integer（類(lèi)變量在該類(lèi)所有對(duì)象中的屬性值相等）2.定義屬性3.定義服務(wù)（操作）

UML描述操作的語(yǔ)法格式：

可見(jiàn)性操作名（參數(shù)表）：返回值類(lèi)型{性質(zhì)串}參數(shù)的語(yǔ)法：

參數(shù)名：類(lèi)型名＝默認(rèn)值－Show(x:integer=0,y:integer,z:integer)：integer3.定義服務(wù)（操作）9.4.2表示關(guān)系的符號(hào)1.關(guān)聯(lián)

1）普通關(guān)聯(lián)作家計(jì)算機(jī)使用被使用*1…*圖9.6普通關(guān)聯(lián)示例9.4.2表示關(guān)系的符號(hào)作家計(jì)算機(jī)使用被使用*1…*圖9重?cái)?shù)（multiplicity）的表示方法：

0…1表示0到1個(gè)對(duì)象；0…*或*表示0到多個(gè)對(duì)象；1+或1…*表示1到多個(gè)對(duì)象;1…15表示1到15個(gè)對(duì)象；3表示3個(gè)對(duì)象。重?cái)?shù)（multiplicity）的表示方法：2）關(guān)聯(lián)的角色人結(jié)婚丈夫妻子圖9.7關(guān)聯(lián)的角色上圖是一個(gè)遞歸關(guān)聯(lián)的例子。這種情況下，標(biāo)明角色名有助于理解類(lèi)圖。2）關(guān)聯(lián)的角色人結(jié)婚丈夫妻子圖9.7關(guān)聯(lián)的角色上圖是一3）限定關(guān)聯(lián)目錄文件文件名圖9.8限定關(guān)聯(lián)目錄文件保存被保存1…*普通關(guān)聯(lián)利用限定詞把一對(duì)多關(guān)系簡(jiǎn)化成了一對(duì)一關(guān)系。3）限定關(guān)聯(lián)目錄文件文件名圖9.8限定關(guān)聯(lián)目錄文件保存4）關(guān)聯(lián)類(lèi)隊(duì)列電梯控制器電梯按鈕4*圖9.9關(guān)聯(lián)類(lèi)示例控制器對(duì)象和電梯對(duì)象之間的連接，對(duì)應(yīng)著一個(gè)隊(duì)列（對(duì)象），它存儲(chǔ)著控制器和電梯內(nèi)部按鈕的請(qǐng)求信息。4）關(guān)聯(lián)類(lèi)隊(duì)列電梯控制器電梯按鈕4*圖9.9關(guān)聯(lián)類(lèi)示例聚集表示類(lèi)與類(lèi)之間是整體與部分的關(guān)系。2.聚集1）共享聚集課題組人成員*1…*圖9.10共享聚集示例處于部分方的對(duì)象可同時(shí)參與多個(gè)處于整體方對(duì)象的構(gòu)成。聚集表示類(lèi)與類(lèi)之間是整體與部分的關(guān)系。2.聚集1）共部分類(lèi)完全隸屬于整體類(lèi)，部分與整體共存，整體不存在了部分也隨之消失。2）組合聚集部分類(lèi)完全隸屬于整體類(lèi)，部分與整體共存，整體不存在了教材描繪教材結(jié)構(gòu)的對(duì)象模型（組合聚集）封面前言1+1+目錄章節(jié)習(xí)題包含包含例子：教材描繪教材結(jié)構(gòu)的對(duì)象模型（組合聚集）封面前言1+1+目錄章3.泛化（繼承）

1）普通泛化抽象類(lèi)：描述子類(lèi)的公共屬性和行為，不能生成具體對(duì)象的類(lèi)。3.泛化（繼承）抽象類(lèi)：描述子類(lèi)的公共屬性和行為，不能生一個(gè)比較復(fù)雜的類(lèi)圖示例：一個(gè)比較復(fù)雜的類(lèi)圖示例：2）受限泛化給泛化關(guān)系（繼承關(guān)系）附加約束條件，說(shuō)明該泛化關(guān)系的使用方法和擴(kuò)充方法。約束有：多重、不相交、完全和不完全。2）受限泛化多重繼承：一個(gè)子類(lèi)可以同時(shí)多次繼承同一個(gè)上層基類(lèi)。不相交繼承：一個(gè)子類(lèi)不能多次繼承同一個(gè)上層基類(lèi)。（默認(rèn)為不相交繼承）多重繼承：一個(gè)子類(lèi)可以同時(shí)多次繼承同一個(gè)上層基類(lèi)。不相交繼承

完全繼承：指父類(lèi)的所有子類(lèi)都已經(jīng)在類(lèi)圖中窮舉出來(lái)了。

不完全繼承：指父類(lèi)的所有子類(lèi)并沒(méi)有在類(lèi)圖中窮舉出來(lái)了。隨著對(duì)問(wèn)題理解的深入，不完全繼承中可以不斷擴(kuò)充子類(lèi)。（默認(rèn)為不完全繼承）完全繼承：指父類(lèi)的所有子類(lèi)都已經(jīng)在類(lèi)圖中窮舉出來(lái)了。4.依賴和細(xì)化

1）依賴關(guān)系類(lèi)B類(lèi)A《友元》圖9.15友元依賴關(guān)系描述兩個(gè)模型元素（類(lèi)、用例）之間的關(guān)系，其中一個(gè)模型元素是獨(dú)立的（被箭頭指），另一個(gè)依賴于獨(dú)立的模型元素。如，一個(gè)類(lèi)使用另一個(gè)類(lèi)的對(duì)象作為自己的函數(shù)的參數(shù)。（友元：依賴類(lèi)可以使用獨(dú)立類(lèi)中私有的或保護(hù)的成員）4.依賴和細(xì)化類(lèi)B類(lèi)A《友元》圖9.15友元依賴關(guān)系2）細(xì)化關(guān)系分析類(lèi)設(shè)計(jì)類(lèi)圖9.16細(xì)化關(guān)系示例細(xì)化用來(lái)協(xié)調(diào)不同階段模型之間的關(guān)系，表示各個(gè)開(kāi)發(fā)階段不同抽象層次模型之間的相關(guān)性，通常用于跟蹤模型的演變。2）細(xì)化關(guān)系分析類(lèi)設(shè)計(jì)類(lèi)圖9.16細(xì)化關(guān)系示例細(xì)例子：公司員工名字電話號(hào)碼主要產(chǎn)品地址雇傭解雇姓名地址身份證號(hào)碼工資1+職務(wù)部門(mén)名部門(mén)工人經(jīng)理0…1管理產(chǎn)品產(chǎn)品名成本重量項(xiàng)目項(xiàng)目名預(yù)算優(yōu)先級(jí)生產(chǎn)1+主持參加1+1+1+一家公司的對(duì)象模型組成例子：公司員工名字雇傭姓名1+職務(wù)部門(mén)名部門(mén)工人經(jīng)理0…1管9.5動(dòng)態(tài)模型1）事件：事件是某個(gè)特定時(shí)刻所發(fā)生的事情。它是引起對(duì)象狀態(tài)轉(zhuǎn)換的控制信息。2）狀態(tài)：狀態(tài)就是對(duì)象在其生命周期中的某個(gè)特定階段所處的某種情形。3）行為：行為是指對(duì)象達(dá)到某種狀態(tài)時(shí)所做的一系列處理操作。9.5動(dòng)態(tài)模型1）事件：事件是某個(gè)特定時(shí)刻所發(fā)通常用UML提供的狀態(tài)圖來(lái)描繪動(dòng)態(tài)模型。注意：每個(gè)類(lèi)的動(dòng)態(tài)行為用一張狀態(tài)圖來(lái)描繪，各個(gè)類(lèi)的狀態(tài)圖通過(guò)共享事件合并起來(lái)，從而構(gòu)成系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模型。通常用UML提供的狀態(tài)圖來(lái)描繪動(dòng)態(tài)模型。軟件工程導(dǎo)論(第9章)課件實(shí)例：電話的狀態(tài)圖實(shí)例：9.6功能模型通常，功能模型由一組數(shù)據(jù)流圖組成。

UML提供的用例圖也是進(jìn)行需求分析和建立功能模型的有力工具。以用例圖建立起來(lái)的系統(tǒng)模型稱為用例模型，它描述的是外部行為者所理解的系統(tǒng)功能。9.6功能模型通常，功能模型由一組數(shù)據(jù)流圖組成。9.6.1用例圖1、系統(tǒng)2、用例(usecase)

行為者感受到的一個(gè)完整的功能。用例是類(lèi)，代表一類(lèi)功能，用例的實(shí)例稱為腳本。3、行為者(actor)與系統(tǒng)交互的人或其他系統(tǒng)。它代表一種角色。9.6.1用例圖4、用例之間的關(guān)系1）擴(kuò)展關(guān)系向一個(gè)用例中添加一些動(dòng)作后構(gòu)成另一個(gè)用例，它們之間構(gòu)成擴(kuò)展關(guān)系。2）使用關(guān)系一個(gè)用例使用另一個(gè)用例，它們之間構(gòu)成使用關(guān)系。4、用例之間的關(guān)系描述一般行為的變化時(shí)采用擴(kuò)展關(guān)系；兩個(gè)或多個(gè)用例中出現(xiàn)重復(fù)描述時(shí)可采用使用關(guān)系。描述一般行為的變化時(shí)采用擴(kuò)展關(guān)系；9.6.2用例建模一個(gè)用例模型由若干幅用例圖組成。創(chuàng)建用例模型的工作包括：定義系統(tǒng)、尋找行為者、尋找用例、描述用例、定義用例之間的關(guān)系、確認(rèn)模型。9.6.2用例建模1、尋找行為者下述問(wèn)題有助于發(fā)現(xiàn)行為者：1）誰(shuí)將使用系統(tǒng)的主要功能？2）誰(shuí)需要借助系統(tǒng)的支持來(lái)完成日常工作？3）誰(shuí)來(lái)維護(hù)和管理系統(tǒng)？4）系統(tǒng)控制哪些硬件設(shè)備？5）系統(tǒng)需要與哪些其他系統(tǒng)交互？6）哪些人或系統(tǒng)對(duì)本系統(tǒng)產(chǎn)生的結(jié)果感興趣？1、尋找行為者2、尋找用例可以通過(guò)每個(gè)行為者回答下述問(wèn)題來(lái)獲取用例：1）行為者需要系統(tǒng)提供哪些功能？2）行為者自身需要做什么？3）行為者是否需要讀取、創(chuàng)建、刪除、修改或存儲(chǔ)系統(tǒng)中的信息？4）系統(tǒng)中發(fā)生的事件需要通知行為者嗎？5）行為者需要通知系統(tǒng)某些事情嗎？6）系統(tǒng)需要哪些輸入輸出？7）當(dāng)前使用的系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題是什么？2、尋找用例9.7三種模型之間的關(guān)系1）針對(duì)每個(gè)類(lèi)建立的動(dòng)態(tài)模型，描述了實(shí)例的生命周期或運(yùn)行周期。2）狀態(tài)轉(zhuǎn)換驅(qū)使行為發(fā)生，這些行為在數(shù)據(jù)流圖中被映射成處理，在用例圖中被映射成用例，它們同時(shí)與類(lèi)圖中的服務(wù)相對(duì)應(yīng)。3）功能模型中的處理（或用例）對(duì)應(yīng)于對(duì)象模型中的類(lèi)所提供的服務(wù)。9.7三種模型之間的關(guān)系1）針對(duì)每個(gè)類(lèi)建立的動(dòng)態(tài)模型，描4）數(shù)據(jù)流圖中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，以及數(shù)據(jù)的源點(diǎn)/終點(diǎn)，通常是對(duì)象模型中的對(duì)象。5）數(shù)據(jù)流圖中的數(shù)據(jù)流，往往是對(duì)象模型中對(duì)象的屬性值，也可能是整個(gè)對(duì)象。6）用例圖中的行為者，可能是對(duì)象模型中的對(duì)象。7）功能模型中的處理（或用例）可能產(chǎn)生動(dòng)態(tài)模型中的事件。8）對(duì)象模型描述了數(shù)據(jù)流圖中的數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)源點(diǎn)/終點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。4）數(shù)據(jù)流圖中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，以及數(shù)據(jù)的源點(diǎn)/終點(diǎn)，通常是對(duì)象模練習(xí)題填空題：1、用面向?qū)ο蠓椒ㄩ_(kāi)發(fā)軟件，通常需要建立3種形式的模型即（

）、（

）和功能模型。2、用面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)開(kāi)發(fā)軟件過(guò)程，是一個(gè)主動(dòng)地多次反復(fù)迭代的（

）。傳統(tǒng)方法學(xué)強(qiáng)調(diào)（

）順序地完成軟件開(kāi)發(fā)的各階段任務(wù)。練習(xí)題填空題：名詞解釋：1、對(duì)象2、類(lèi)3、封裝4、繼承5、多態(tài)性6、重載名詞解釋：簡(jiǎn)答題：1、簡(jiǎn)述面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)的出發(fā)點(diǎn)和基本原則？2、面向?qū)ο蠓椒ǖ?個(gè)要點(diǎn)？3、與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)化方法相比較面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)的優(yōu)點(diǎn)？4、對(duì)象的5個(gè)基本特點(diǎn)？簡(jiǎn)答題：第9章：面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)引論9.1面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)概述9.1.1面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)的要點(diǎn)面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)的基本原則：盡可能模擬人類(lèi)習(xí)慣的思維方式，使開(kāi)發(fā)軟件的方法與過(guò)程盡可能接近人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界解決問(wèn)題的方法與過(guò)程。第9章：面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)引論9.1面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)概述客觀世界中的實(shí)體——問(wèn)題域中的對(duì)象；計(jì)算機(jī)中的實(shí)體——解空間對(duì)象；解空間對(duì)象取決于程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言：匯編語(yǔ)言的對(duì)象：存儲(chǔ)單元；面向過(guò)程的高級(jí)語(yǔ)言的對(duì)象：變量、數(shù)組、記錄、文件等；面向?qū)ο蟮母呒?jí)語(yǔ)言的對(duì)象：除上述元素外，還包括窗體、菜單、按鈕、等等?？陀^世界中的實(shí)體——問(wèn)題域中的對(duì)象；與傳統(tǒng)方法不同，面向?qū)ο蠓椒ㄒ詳?shù)據(jù)為主線，將數(shù)據(jù)和操作方法封裝在對(duì)象中，通過(guò)消息請(qǐng)求對(duì)象主動(dòng)執(zhí)行它的內(nèi)部操作，改變其內(nèi)部私有數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)方法不同，面向?qū)ο蠓椒ㄒ詳?shù)據(jù)為主線，將數(shù)據(jù)和操面向?qū)ο蠓椒ň哂兴膫€(gè)要點(diǎn)：

A．認(rèn)為客觀世界是由對(duì)象組成；

B．把所有對(duì)象都劃分成各種對(duì)象類(lèi)（Class）；C．把若干對(duì)象類(lèi)組成一個(gè)層次結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)（類(lèi)等級(jí)）；

D．對(duì)象彼此間僅通過(guò)傳遞消息互相聯(lián)系。

OO=Objects+Class+Inheritance+Communicationwithmessage面向?qū)ο蠓椒ň哂兴膫€(gè)要點(diǎn)：9.1.2面向?qū)ο蠓椒ǖ膬?yōu)點(diǎn)1．與人們習(xí)慣的思維方法一致；2．穩(wěn)定性好；3．可重用性好；4．較易開(kāi)發(fā)大型軟件產(chǎn)品；5.可維護(hù)性好。9.1.2面向?qū)ο蠓椒ǖ膬?yōu)點(diǎn)9.1.3噴泉模型9.1.3噴泉模型9.2面向?qū)ο蟮母拍?.2.1對(duì)象1、對(duì)象的形象表示狀態(tài)S操作1操作2操作3界面操作1、2、3的實(shí)現(xiàn)圖9.2對(duì)象的形象表示9.2面向?qū)ο蟮母拍?.2.1對(duì)象1、對(duì)象的形象1）定義1：對(duì)象是具有相同狀態(tài)的一組操作的集合。2）定義2：對(duì)象是對(duì)屬性值和操作的封裝。3）定義3：對(duì)象::=<ID,MS,DS,MI>其中，ID是對(duì)象的名字；MS是對(duì)象中的操作集合；DS是對(duì)象的數(shù)據(jù)集合；MI是對(duì)象受理的消息名集合（即對(duì)外接口）。2、對(duì)象的定義1）定義1：對(duì)象是具有相同狀態(tài)的一組操作的集合。2、對(duì)象的定狀態(tài)S操作：f1,f2,…,fn轉(zhuǎn)換：g1,g2,…,gn圖9.3用自動(dòng)機(jī)模擬對(duì)象轉(zhuǎn)換：新?tīng)顟B(tài)S’=gi(X,S)輸出fi(X,S)輸入fi,X狀態(tài)S操作：f1,f2,…,fn轉(zhuǎn)換：g1,g2,3、對(duì)象的特點(diǎn)1）以數(shù)據(jù)為中心；2）對(duì)象是主動(dòng)的；3）實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)封裝；4）本質(zhì)上具有并行性；5）模塊獨(dú)立性好。3、對(duì)象的特點(diǎn)9.2.2其他概念1、類(lèi)（Class）

類(lèi)就是對(duì)具有相同數(shù)據(jù)和相同操作的一組相似對(duì)象的定義。如：Circle類(lèi)具有相同的數(shù)據(jù)（圓心坐標(biāo)、半徑、顏色）和相同的操作（顯示自己、放大縮小半徑、在屏幕上移動(dòng)位置）。9.2.2其他概念1、類(lèi)（Class）又如：下面C++語(yǔ)言定義的Queue類(lèi)，可用于實(shí)現(xiàn)一個(gè)隊(duì)列（即先進(jìn)先出的表）：

ClassQueue{intq[100];intsloc,rloc;public:voidinit();//成員函數(shù)

voidqput(inti);intqget();};又如：下面C++語(yǔ)言定義的Queue類(lèi)，可用于實(shí)現(xiàn)一類(lèi)有私有變量（Private）和公有變量（Public）。

缺省時(shí)，都屬于私有的，只能由類(lèi)內(nèi)部其他成員來(lái)訪問(wèn)，不能由程序的其他部分來(lái)訪問(wèn)。這是一種實(shí)現(xiàn)封裝的方法。

類(lèi)有私有變量（Private）和公有變量（Public）

實(shí)例就是由某個(gè)特定的類(lèi)所描述的一個(gè)具體的對(duì)象。如：Circlea;//聲明Circle類(lèi)實(shí)例aQueueQ1,Q2;//聲明Queue類(lèi)實(shí)例Q1和Q22、實(shí)例（Instance）實(shí)例就是由某個(gè)特定的類(lèi)所描述的一個(gè)具體的對(duì)象。2、實(shí)消息就是用來(lái)請(qǐng)求對(duì)象執(zhí)行某個(gè)處理或回答某些信息的要求。消息既可以是數(shù)據(jù)流，也可以是控制流。一條消息可以發(fā)送給不同的對(duì)象，對(duì)消息的解釋完全由接收信息的對(duì)象來(lái)完成，不同的對(duì)象對(duì)相同形式的消息可以有不同的解釋。

3、消息（Message）消息就是用來(lái)請(qǐng)求對(duì)象執(zhí)行某個(gè)處理或回答某些信息的要求與傳統(tǒng)程序的“調(diào)用/返回”所不同的是，對(duì)于傳來(lái)的消息，對(duì)象可以返回相應(yīng)的回答信息，也可以不返回。一個(gè)消息由三個(gè)部分組成：1）接收信息的對(duì)象；2）信息選擇符（即消息名）；3）零個(gè)或多個(gè)變?cè)▍?shù)）。如：MyCircle.Show(GREEN);與傳統(tǒng)程序的“調(diào)用/返回”所不同的是，對(duì)于傳來(lái)的消息4、方法（Method）

方法，是對(duì)象所能執(zhí)行的操作。

C++中把方法稱為成員函數(shù)，如Circle類(lèi)中定義的成員函數(shù)：Show(intcolor)4、方法（Method）5、屬性（Attribute）

屬性，是類(lèi)中定義的數(shù)據(jù)。

C++中把屬性稱為數(shù)據(jù)成員。5、屬性（Attribute）6、封裝（encapsulation）

封裝就是信息隱藏，通過(guò)封裝對(duì)外界隱藏了對(duì)象的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。6、封裝（encapsulation）7、繼承（Inheritance）繼承，是指能夠直接獲得已有的性質(zhì)和特征，而不必重復(fù)定義它們。A的操作A的變量類(lèi)AA的實(shí)例變量從A的繼承特性B的操作B的變量類(lèi)B繼承來(lái)的A的實(shí)例變量B的實(shí)例變量類(lèi)AA的實(shí)例a1B的實(shí)例b1類(lèi)B：A的子類(lèi)圖9.4實(shí)現(xiàn)繼承機(jī)制的原理7、繼承（Inheritance）繼承，是指能夠直接獲8、多態(tài)性（Polymorphism）

多態(tài)性，指子類(lèi)對(duì)象可以象父類(lèi)對(duì)象那樣使用，同樣的消息既可以發(fā)送給父類(lèi)對(duì)象，也可以發(fā)送給子類(lèi)對(duì)象。即不同等級(jí)的類(lèi)，可以公用一個(gè)方法的名字。

C++中，多態(tài)性是通過(guò)虛函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在不同層次的類(lèi)中，虛函數(shù)實(shí)現(xiàn)算法不同，在運(yùn)行時(shí)根據(jù)接收消息的對(duì)象所屬于的類(lèi)來(lái)決定執(zhí)行虛函數(shù)的版本，稱為動(dòng)態(tài)聯(lián)編。8、多態(tài)性（Polymorphism）9、重載（Overloading）有兩種重載：1）函數(shù)重載指在同一作用域內(nèi)的若干個(gè)參數(shù)特征不同的函數(shù)可以使用相同的函數(shù)名字。如：Show(inta,intb)Show(intx)Show(intx,inty,intz)C++語(yǔ)言中函數(shù)重載是通過(guò)靜態(tài)聯(lián)編實(shí)現(xiàn)的。即編譯時(shí)根據(jù)函數(shù)變?cè)膫€(gè)數(shù)和類(lèi)型，決定函數(shù)版本。9、重載（Overloading）2）運(yùn)算符重載指同一運(yùn)算符可以施加于不同類(lèi)型的操作數(shù)上面。當(dāng)被操作數(shù)類(lèi)型不同時(shí)，運(yùn)算符的含義是不同的。編譯時(shí)根據(jù)被操作數(shù)的類(lèi)型，決定使用算符的哪種語(yǔ)義。2）運(yùn)算符重載另外，在實(shí)現(xiàn)一個(gè)類(lèi)成員函數(shù)時(shí)，必須通過(guò)用類(lèi)名限定函數(shù)名來(lái)告訴編譯器這個(gè)函數(shù)屬于哪個(gè)類(lèi)。如，編寫(xiě)qput()函數(shù)：

VoidQueue::qput(inti){if(sloc==100){cout<<“Queueiffull”;return;}sloc++;q[sloc]=i;}另外，在實(shí)現(xiàn)一個(gè)類(lèi)成員函數(shù)時(shí)，必須通過(guò)用類(lèi)名限定函數(shù)從程序中調(diào)用一個(gè)類(lèi)的成員函數(shù)，用對(duì)象和點(diǎn)運(yùn)算符。如：

Queueob1,ob2;ob1.init();//是對(duì)對(duì)象ob1的初始化函數(shù)init()的調(diào)用

ob1,ob2之間的唯一關(guān)系是它們是同一類(lèi)對(duì)象。ob1的初始化不影響ob2。從程序中調(diào)用一個(gè)類(lèi)的成員函數(shù)，用對(duì)象和點(diǎn)運(yùn)算符。如：用面向?qū)ο蠓椒ㄩ_(kāi)發(fā)軟件，通常需要建立三種形式的模型，它們分別是：（1）對(duì)象模型：描述系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；（2）動(dòng)態(tài)模型：描述系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)；（3）功能模型：描述系統(tǒng)的功能。

3種模型必不可少，其重要程度不同，對(duì)象模型是最基本、最重要的。9.3面向?qū)ο蠼Ｓ妹嫦驅(qū)ο蠓椒ㄩ_(kāi)發(fā)軟件，通常需要建立三種形式的模型，UML（UnifiedModelingLanguage）

UML是面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)(OOA＆D)方法發(fā)展的產(chǎn)物。

UML（UnifiedModelingLanguage）公認(rèn)的面向?qū)ο蠼ＵZ(yǔ)言出現(xiàn)于70年代中期。

90年代中，一批新方法出現(xiàn)了，其中最引人注目的是Booch1993、OOSE和OMT-2等。1.標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言UML的出現(xiàn)公認(rèn)的面向?qū)ο蠼ＵZ(yǔ)言出現(xiàn)于70年代中期。1.標(biāo)準(zhǔn)眾多的建模語(yǔ)言各有優(yōu)點(diǎn)，大多類(lèi)同，但仍存在某些細(xì)微的差別，妨礙了用戶之間的交流。統(tǒng)一建模語(yǔ)言在這樣的背景下產(chǎn)生。眾多的建模語(yǔ)言各有優(yōu)點(diǎn)，大多類(lèi)同，但仍存在某些細(xì)微的1995年10月：第一個(gè)公開(kāi)版本UM0.8（UnifiedMethod）。1996年6月：UM改名為UML（UnifiedModelingLanguage），發(fā)布UML0.9。1996年底：UML占面向?qū)ο蠹夹g(shù)市場(chǎng)的85％，成為可視化建模語(yǔ)言事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)最新版本：UML2.01995年10月：第一個(gè)公開(kāi)版本UM0.8（Uni

UML是標(biāo)準(zhǔn)的建模語(yǔ)言，而不是標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)過(guò)程。在不同組織和不同應(yīng)用領(lǐng)域，UML應(yīng)用需采取不同的開(kāi)發(fā)過(guò)程。1998年：RUP（RationalUnifiedProcess）是一種典型的建模過(guò)程。2.標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言UML的內(nèi)容UML是標(biāo)準(zhǔn)的建模語(yǔ)言，而不是標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)過(guò)程。2.UML的定義包括UML語(yǔ)義和UML表示法兩部分。UML的重要內(nèi)容可以由五類(lèi)圖（9種圖形）來(lái)定義：1）用例圖：從用戶角度描述系統(tǒng)功能，并指出各功能UML的定義包括UML語(yǔ)義和UML表示法兩部分。UML的重要2）靜態(tài)圖：包括類(lèi)圖、對(duì)象圖和包圖；類(lèi)圖2）靜態(tài)圖：包括類(lèi)圖、對(duì)象圖和包圖；類(lèi)圖2）靜態(tài)圖：包括類(lèi)圖、對(duì)象圖和包圖；對(duì)象圖包圖2）靜態(tài)圖：包括類(lèi)圖、對(duì)象圖和包圖；對(duì)象圖包圖3）行為圖：描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模型；4）交互圖：描述對(duì)象間的交互關(guān)系；交互圖3）行為圖：描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模型；交互圖5）實(shí)現(xiàn)圖：如配置圖，定義系統(tǒng)中軟硬件的物理體系結(jié)構(gòu)。5）實(shí)現(xiàn)圖：如配置圖，定義系統(tǒng)中軟硬件的物理體系結(jié)構(gòu)。3.標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言UML的應(yīng)用領(lǐng)域

UML適用于軟件開(kāi)發(fā)中從需求分析到測(cè)試的不同階段：

需求獲?。河美龍D、活動(dòng)圖

需求分析：類(lèi)圖、對(duì)象圖和包圖

系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)：狀態(tài)圖、順序圖、合作圖、活動(dòng)圖、部件圖和配置圖。

測(cè)試：?jiǎn)卧獪y(cè)試用類(lèi)圖、集成測(cè)試用部件圖和合作圖、確認(rèn)測(cè)試用用例圖等。3.標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言UML的應(yīng)用領(lǐng)域UML適用于軟件開(kāi)UML常用于建立軟件系統(tǒng)模型，但同樣可用于描述非軟件領(lǐng)域的系統(tǒng)，如：機(jī)械系統(tǒng)；企業(yè)機(jī)構(gòu)或業(yè)務(wù)過(guò)程；處理復(fù)雜數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)；具有實(shí)時(shí)要求的工業(yè)系統(tǒng)或工業(yè)過(guò)程；

…等。UML常用于建立軟件系統(tǒng)模型，但同樣可用于描述非軟件9.4對(duì)象模型9.4.1類(lèi)圖的基本符號(hào)1.定義類(lèi)類(lèi)名屬性服務(wù)圖9.5表示類(lèi)的圖形符號(hào)9.4對(duì)象模型9.4.1類(lèi)圖的基本符號(hào)類(lèi)名屬性服務(wù)圖2.定義屬性

UML描述屬性的語(yǔ)法格式：

可見(jiàn)性屬性名：類(lèi)型名＝初值{性質(zhì)串}可見(jiàn)性：公有（public）/+、私有（private）/－、保護(hù)（protected）/#（沒(méi)有默認(rèn)可見(jiàn)性）

{性質(zhì)串}：可能枚舉值或其它性質(zhì)，如{只讀}

例：－管理員：String=“未定”類(lèi)變量實(shí)例：－貨單數(shù)：Integer（類(lèi)變量在該類(lèi)所有對(duì)象中的屬性值相等）2.定義屬性3.定義服務(wù)（操作）

UML描述操作的語(yǔ)法格式：

可見(jiàn)性操作名（參數(shù)表）：返回值類(lèi)型{性質(zhì)串}參數(shù)的語(yǔ)法：

參數(shù)名：類(lèi)型名＝默認(rèn)值－Show(x:integer=0,y:integer,z:integer)：integer3.定義服務(wù)（操作）9.4.2表示關(guān)系的符號(hào)1.關(guān)聯(lián)

1）普通關(guān)聯(lián)作家計(jì)算機(jī)使用被使用*1…*圖9.6普通關(guān)聯(lián)示例9.4.2表示關(guān)系的符號(hào)作家計(jì)算機(jī)使用被使用*1…*圖9重?cái)?shù)（multiplicity）的表示方法：

0…1表示0到1個(gè)對(duì)象；0…*或*表示0到多個(gè)對(duì)象；1+或1…*表示1到多個(gè)對(duì)象;1…15表示1到15個(gè)對(duì)象；3表示3個(gè)對(duì)象。重?cái)?shù)（multiplicity）的表示方法：2）關(guān)聯(lián)的角色人結(jié)婚丈夫妻子圖9.7關(guān)聯(lián)的角色上圖是一個(gè)遞歸關(guān)聯(lián)的例子。這種情況下，標(biāo)明角色名有助于理解類(lèi)圖。2）關(guān)聯(lián)的角色人結(jié)婚丈夫妻子圖9.7關(guān)聯(lián)的角色上圖是一3）限定關(guān)聯(lián)目錄文件文件名圖9.8限定關(guān)聯(lián)目錄文件保存被保存1…*普通關(guān)聯(lián)利用限定詞把一對(duì)多關(guān)系簡(jiǎn)化成了一對(duì)一關(guān)系。3）限定關(guān)聯(lián)目錄文件文件名圖9.8限定關(guān)聯(lián)目錄文件保存4）關(guān)聯(lián)類(lèi)隊(duì)列電梯控制器電梯按鈕4*圖9.9關(guān)聯(lián)類(lèi)示例控制器對(duì)象和電梯對(duì)象之間的連接，對(duì)應(yīng)著一個(gè)隊(duì)列（對(duì)象），它存儲(chǔ)著控制器和電梯內(nèi)部按鈕的請(qǐng)求信息。4）關(guān)聯(lián)類(lèi)隊(duì)列電梯控制器電梯按鈕4*圖9.9關(guān)聯(lián)類(lèi)示例聚集表示類(lèi)與類(lèi)之間是整體與部分的關(guān)系。2.聚集1）共享聚集課題組人成員*1…*圖9.10共享聚集示例處于部分方的對(duì)象可同時(shí)參與多個(gè)處于整體方對(duì)象的構(gòu)成。聚集表示類(lèi)與類(lèi)之間是整體與部分的關(guān)系。2.聚集1）共部分類(lèi)完全隸屬于整體類(lèi)，部分與整體共存，整體不存在了部分也隨之消失。2）組合聚集部分類(lèi)完全隸屬于整體類(lèi)，部分與整體共存，整體不存在了教材描繪教材結(jié)構(gòu)的對(duì)象模型（組合聚集）封面前言1+1+目錄章節(jié)習(xí)題包含包含例子：教材描繪教材結(jié)構(gòu)的對(duì)象模型（組合聚集）封面前言1+1+目錄章3.泛化（繼承）

1）普通泛化抽象類(lèi)：描述子類(lèi)的公共屬性和行為，不能生成具體對(duì)象的類(lèi)。3.泛化（繼承）抽象類(lèi)：描述子類(lèi)的公共屬性和行為，不能生一個(gè)比較復(fù)雜的類(lèi)圖示例：一個(gè)比較復(fù)雜的類(lèi)圖示例：2）受限泛化給泛化關(guān)系（繼承關(guān)系）附加約束條件，說(shuō)明該泛化關(guān)系的使用方法和擴(kuò)充方法。約束有：多重、不相交、完全和不完全。2）受限泛化多重繼承：一個(gè)子類(lèi)可以同時(shí)多次繼承同一個(gè)上層基類(lèi)。不相交繼承：一個(gè)子類(lèi)不能多次繼承同一個(gè)上層基類(lèi)。（默認(rèn)為不相交繼承）多重繼承：一個(gè)子類(lèi)可以同時(shí)多次繼承同一個(gè)上層基類(lèi)。不相交繼承

完全繼承：指父類(lèi)的所有子類(lèi)都已經(jīng)在類(lèi)圖中窮舉出來(lái)了。

不完全繼承：指父類(lèi)的所有子類(lèi)并沒(méi)有在類(lèi)圖中窮舉出來(lái)了。隨著對(duì)問(wèn)題理解的深入，不完全繼承中可以不斷擴(kuò)充子類(lèi)。（默認(rèn)為不完全繼承）完全繼承：指父類(lèi)的所有子類(lèi)都已經(jīng)在類(lèi)圖中窮舉出來(lái)了。4.依賴和細(xì)化

1）依賴關(guān)系類(lèi)B類(lèi)A《友元》圖9.15友元依賴關(guān)系描述兩個(gè)模型元素（類(lèi)、用例）之間的關(guān)系，其中一個(gè)模型元素是獨(dú)立的（被箭頭指），另一個(gè)依賴于獨(dú)立的模型元素。如，一個(gè)類(lèi)使用另一個(gè)類(lèi)的對(duì)象作為自己的函數(shù)的參數(shù)。（友元：依賴類(lèi)可以使用獨(dú)立類(lèi)中私有的或保護(hù)的成員）4.依賴和細(xì)化類(lèi)B類(lèi)A《友元》圖9.15友元依賴關(guān)系2）細(xì)化關(guān)系分析類(lèi)設(shè)計(jì)類(lèi)圖9.16細(xì)化關(guān)系示例細(xì)化用來(lái)協(xié)調(diào)不同階段模型之間的關(guān)系，表示各個(gè)開(kāi)發(fā)階段不同抽象層次模型之間的相關(guān)性，通常用于跟蹤模型的演變。2）細(xì)化關(guān)系分析類(lèi)設(shè)計(jì)類(lèi)圖9.16細(xì)化關(guān)系示例細(xì)例子：公司員工名字電話號(hào)碼主要產(chǎn)品地址雇傭解雇姓名地址身份證號(hào)碼工資1+職務(wù)部門(mén)名部門(mén)工人經(jīng)理0…1管理產(chǎn)品產(chǎn)品名成本重量項(xiàng)目項(xiàng)目名預(yù)算優(yōu)先級(jí)生產(chǎn)1+主持參加1+1+1+一家公司的對(duì)象模型組成例子：