面向对象的设计（OOD）概述
什么是面向对象设计
OOD——按实现条件对OOA模型进行调整，并补充几个新的 组成部分（也是由对象构成）
与实现有关的因素：
图形用户界面系统
OOA 模型
硬件、操作系统及网络 数据管理系统
补充
其他——编程语言、可复用
OOA与OOD的关系：
1、从OOA到OOD不是转换；
MiniLibrary：识别设计元素
MiniLibrary：识别设计元素
识别子系统接口
在确定了设计元素之后，需要描述子系统的行为，也 就是准确定义接口操作的集合。同时，还要确定“子 系统接口”与其他设计元素之间的依赖关系
数据存储策略
数据文件
数据文件是由操作系统提供的存储形式，应用系统将数 据按字节顺序存储，并定义如何以及何时检索数据
定义关系
在详细设计阶段，需要进一步确定详细的关联关 系、依赖关系和聚合关系等 不同对象之间的可能连接
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MiniLibrary：软件体系结构
MiniLibrary：软件体系结构
MiniLibrary：软件体系结构
识别设计元素
识别设计元素
确定设计元素的基本原则
如果一个“分析类”比较简单，代表着单一的逻辑抽 象，那么可以将其映射为“设计类” 如果一个“分析类”的职责比较复杂，很难由单个“ 设计类”承担，则应该将其映射成“子系统接口” 子系统的划分应该符合高内聚低耦合的原则
在辅助模型中要增加分别用 于描述构件模型和部署模型 的构件图和部署图
OOD过程模型 ➢问题域部分的设计 ➢人机交互部分的设计 ➢控制流管理部分的设计 ➢数据管理部分的设计 ➢构件部署部分的设计
前4项不强调次序
每个部分均采用与OOA一致的概念、表示法及活动，但具 有自己独特的策略。
进行构件部署设计要在其前面四个部分完成后进行。
何时选择关系数据库
复杂的数据查询 数据集规模大
何时选择面向对象数据库
数据集处于中等规模 对象间没有规则联系
部署子系统
部署图反映了系统中软件和硬件的物理架构，表示系统运 行时的处理节点以及节点中组件的配置
MiniLibrary系统的部署图
详细设计
详细设计需要细化分析和系统设计产生的模型，确定新的 设计对象，消除问题域与实现域之间的差距 详细设计模型可以分割成类的集合，通常由单个开发人员 实现
统一建模语言UML
图：部署图
面向对象的设计
面向对象设计的过程
体系结构 设计说明
详细 设计说明
系统设计
设计系统的体系结构
选择合适的体系结构策略，建立系统的总体结构
识别设计元素
识别类和子系统 识别子系统接口
定义数据的存储策略 部署子系统
选择硬件配置和系统平台，将子系统分配到相应 的物理节点
检查系统设计
——是调整和增补
将OOA模型搬到OOD； 进行必要的调整， 作为OOD模型的问题域 部分；
增补其它部分，成为完 整的OOD模型。
OOA 模型
控制驱动部分
人
数
机 交
问题域
据 管
互 部分 理
部
部
分
分
构件部署部分
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2、采用一致的概念和表示法
——不存在分析与设计之间的鸿沟
分析
数据流图 （DFD）
设计
模块结构图 （MSD） 实体-关系图（ERD）
具体说明属性的名称、类型、缺省值、可见性等
基本原则
将所有属性的可见性设置为private; 仅通过set方法更新属性； 仅通过get方法访问属性； 在属性的set方法中，实现简单的有效性验证，而在独立 的验证方法中实现复杂的逻辑验证。
定义属性
定义状态
在详细设计阶段，状态建模一般只发生在依赖状 态展示不同行为的类上
详细设计的主要任务
精化类的属性和操作
－明确定义操作的参数和基本的实现逻辑 －明确定义属性的类型和可见性
明确类之间的关系 整理和优化设计模型
详细设计
边界类的设计策略
用户界面设计因素
－用户界面的开发工具 －所创建的界面数量
外部系统接口类
实体类的设计策略
考虑性能需求对实体对象的影响
控制类的设计策略
是否真正需要？是否应该继续细化？ 考虑复杂性、变化适应性、分布性和性能、事务处 理等要求
统一建模语言UML
图：活动图
活动图反映系统中从一个活动到另一个活动的流 程，强调对象间的控制流程
统一建模语言UML
图：组件图
组件图描述组件以及它们之间的关系，表示系统 的静态实现视图
统一建模语言UML
图：部署图
部署图反映了系统中软件和硬件的物理架构，表 示系统运行时的处理节点以及节点中组件的配置
关系数据库
在关系数据库中，数据是以表的形式存储在预先定义好 的称为Schema的类型中
面向对象数据库
与关系数据库不同的是，面向对象数据库将对象和关系 做为数据一起存储
数据存储策略
何时选择文件
存储大容量数据、临时数据、低信息密度数据
何时选择数据库
并发访问要求高、系统跨平台、多个应用程序使用相同 数据
属性赋值
+ setName(name : String) + setAddress(address : String)
其他
+ addLoan(theLoan : Loan) + removeLoan(theLoan : Loan) + isAllowed() : Boolean ……
定义属性
定义属性
OOA
OOD
一致的
OO模型
概念 一致的
OO模型
表示法
传统方法分析与设 计之间的鸿沟
面向对象的分析与设计 之间不存在鸿沟
3、有不同的侧重点和不同的策略
OOA主要针对问题域，识别有关的对象以及它们之间的 关系，产生一个满足用户需求，独立于实现的OOA模型。
OOD主要解决与实现有关的问题，基于OOA模型，针
对具体的软、硬件条件（如机器、网络、OS、GUI、
DBMS等）产生一个可实现的OOD模型。
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OOD模型和过程
OOD模型
——从两个侧面来描述
从另一侧面观察 OOD模型每个部分 如何用OO概念表达 ——采用OOA的概念
及 模型组织方式
从一个侧面观察 OOD模型包括几个主
要部分 ——一个核心部分加
几个外围部分
定义操作
定义操作的过程
找出满足基本逻辑要求的操作 补充必要的辅助操作
－初始化类的实例 －验证两个实例是否等同 －……
完整地描述操作
－确定操作的名称、参数、返回值、可见性等 －应该遵从程序设计语言的命名规则
简要说明操作的内部实现逻辑
定义操作
举例：BorrowerInfo类
构造函数
<<class>> + new()