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面向对象的软件开发过程

面向对象的软件开发过程
【摘要】本文介绍了面向对象技术的基本思想,阐述了面向对象软件开发的分析与设计实现过程,说明了面向对象技术在软件开发中的应用,总结出面向对象技术在程序开发中的优势。

【关键词】面向对象;软件开发
1面向对象技术的基本思想
随着计算机应用领域的不断扩大,软件的规模和复杂性也在不断增加,我们需要按照更科学、有效的方法组织软件的生产与管理。

面向对象技术首先在编程领域兴起,并逐渐发展成熟,并随着面向对象的测试、集成等技术的出现而发展为一套贯穿整个软件生命周期的方法体系。

面向对象技术首先在编程领域兴起,并逐渐发展成熟,并随着面向对象的测试、集成等技术的出现而发展为一套贯穿整个软件生命周期的方法体系。

面向对象方法的基本思想是:从客观存在的事物(即对象) 出发来构造软件系统,并在系统构造中尽可能运用人类的自然思维方式。

具体地讲,面向对象技术是从问题域中客观存在的事物出发构造软件系统,用对象作为这些事物的抽象表示,并以此作为系统的基本构成单位。

每个对象都有其属性和方法,属性表示事物的静态特征, 方法表示事物的动态特征。

对象的属性和方法结合为一体,对外屏蔽其内部细节,称作封装。

把具有相同属性和相同方法的对象归为一类,类是对象的抽象描述,每个对象是它所属类的一个实例。

通过在不同程度上运用抽象的原则,可以得到基类和子类,子类继承基类的属性和方法。

面向对象的三个基本特征:
封装——是把客观事物封装成抽象的类,可以隐藏实现细节,使得代码模块化;
继承——使用现有类的所有功能,并在无需重写原来类的情况下对这些功能进行扩展;
多态——指同一消息作用于不同的对象时,具有不同的处理方案和处理结果,即所谓的“同一接口, 多种方法”,增强了程序的灵活性。

2面向对象的分析与设计实现
面向对象的程序设计以解决的问题中所涉及的各种对象为主要矛盾,力图从实际问题中抽象出封装了数据和操作的对象,通过定义属性和操作来表述他们的特征和功能,定义接口来描述他们的地位及与其他对象的关系,最终形成一个可理解、可扩充、可维护的动态对象模型。

面向对象的软件开发过程可以大体划分为面向对象的分析,面向对象的设计,面向对象的实现三个阶段。

2.1面向对象的分析
面向对象的分析主要作用是明确用户的需求,并用标准化的面向对象的模型规范来表述这一需求,最后形成面向对象的分析模型。

图1展示的是面向对象系统分析示意图。

图1面向对象系统分析示意图
面向对象的分析分为如下几步:
2.1.1确定需求
明确用户的需求,包括对用户需求的全面理解和分析;明确所要开发的软件系统的职责界限;进行可行性研究和制订方案,交给用户确认。

2.1.2进行分析
对问题域进行分析和理解,对其中的事物和它们之间的关系产生正确的认识,找出描述问题域所需的类及对象,定义这些类和对象的属性与服务,以及它们之间形成的结构、静态联系和动态联系。

2.2面向对象的设计
面向对象的设计的主要工作是确定如何做。

面向对象的设计将在对象类模型的基础上引入界面管理、任务管理和数据管理,进一步确定模型。

界面管理:负责整个系统的人机界面的设计。

任务管理:负责处理并进行操作之类的系统资源管理功能的工作。

数据管理:负责设计系统与数据库的接口。

2.3面向对象的实现
面向对象的实现就是具体的编码阶段。

选择合适的面向对象的编程语言,用选定的语言编码实现的对设计阶段所得的各对象类的详尽描述。

将编好的各个类代码模块根据类的相互关系集成,测试检验各个模块和整个软件系统。

3总结
面向对象的技术相对于之前的程序设计方法,能够更好地适应当今软件开发在规模、质量、效率、复杂性和可靠性上的种种需求。

3.1可重用性
可重用性是面向对象软件开发的一个核心思路,类能够抓住事物的实质特征,具有普遍适应性, 类的另外一大特点是继承,通过继承大幅减少冗余的代码,并可以方便地扩展现有代码,提高编码效率,这就是一种可重用性的体现。

3.2可扩展性
可扩展性即要求应用软件能够很方便地进行扩充和修改。

对于面向过程的程序设计来说, 往往添加一个功能, 整个程序都要重新考虑,对于大型程序来说,这样付出的代价是很大的。

面向对象的程序设计则可以有效地避免这一缺点,降低软件维护的难度。

3.3可管理性
面向对象的开发方法采用类作为构建系统的部件, 使整个项目的组织更加合理、方便。

数据抽象可以在保持外部接口不变的情况下改变内部实现,从而减少对外界的干扰,提高程序的可靠性。

3.4可直接操作性
允许将问题域中的对象直接映射到程序中,减少软件开发过程的中间环节的转换过程,优化整个程序设计结构,提高软件质量。

面向对象技术出现和广泛应用是计算机软件技术发展中的重要成果和趋势之一,在许多应用领域的软件开发中都极具前途。

相信随着经验的积累,面向对象的软件开发技术会在当今的软件开发中占据主流的位置,并将日趋成熟。

【参考文献】
[1]王维江.面向对象方法的程序设计简述[J].航空计算技术,2004,6.
[2]郭领艳,常淑凤.面向对象编程思想的理解及案例分析[J].资源建设:技术与应用,2007,5.
[3]宋晓军,李卓玲.Oracle系统中面向对象技术的应用[J].信息技术,2002,5.
[4]王文华,雷聚超.面向对象在电力地理信息系统中的应用[J]. 国外电子测量技术,2006,10.。

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