面向对象系统分析与设计与java1
面向对象的系统分析与设计
并 且 一 般情 况下 都 是 可行 的 。这 是 由 于 问题 域 关 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 简 单 ， 涉 及 到 的 所
内部 构 造 、 系 比较 容 易解 释 。 对 于 当前 越 来 越 复杂 的系 统 ， 问题 联 而 其
３面 向对 象 的 系统 分析 与 设计 ．
计 算 机应 用 系 统 的 开发 过 程 是一 个 相 当复 杂 的 过 程 ， 用 面 向对 使
维普资讯
科技信息
０Ｉ Ｔ技术论坛０
Ｓ ＩＮ Ｅ＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｎ Ｏ ＭＡ Ｉ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ ＹＩＦ Ｒ ＴＯＮ
２０ ０ ８年
第２ ０期
面向对象的系统分析与设计
杨继赢 （ 东工 业大学 实验教 学部 广 东 广 州 ５ ０ ０ ） 广 １ ０ ６
１引 言 ．
系统 来 重 新构 建 新 的 系统 。这 一 点不 仅 说 明 第 四点 中 的 复用 性 。 且 而
就是 将 并 没 有 通 过 严 格测 试 的子 系 统分 析 设 计 与设 计 是 系 统设 计 师 的 主 要 工 作 内 容 ， 要求 系统 也 说 明 了 一个 我 们 常 常要 犯 的 错 误 ． 它 匆 这 常 设 计 师 不仅 要 具 备 特定 领 域 的 专业 知识 ． 要 具 备 系 统 工 程 方 面 的设 系统 ， 忙 的加 入 到 大 系统 中 ， 样做 不 利 于 系 统 的 基 层 ， 常引 入 了 还 使得 系 统 频 频崩 溃 ， 严 重会 导 致 系 统 的重 新 分析 。 最 计 能 力 。 面 对 简单 系 统 时 ， 般 可 以很 顺 利 的 提 出 问题 的解 决 方 案 ， 其 他 错 误 ， 在 一
域 显 示 的 越 来 越 复 杂 ， 且 内部 关 系 也 不 是 很 容 易 解 释 ， 些 大 系 统 象 方 法 进 行 系 统 开发 ． 要 任 务 是 采 用 面 向对 象 的概 念 及 其 抽 象 机 制 而 有 首 常 常 超 出 了人 解 决 问题 的能 力 。 由此 ， 以往 面 对 过 程 的 解决 方 法 已经 将 开 发 的 系统 对 象 化 和 模 型 化 ， 立 应 用 系 统 模 型 ， 后 使 用 面 向 对 建 然
基于UML的面向对象的系统分析与设计
基于UML的面向对象的系统分析与设计基于UML的面向对象的系统分析与设计引言：在当今信息社会中，随着科技的不断进步和应用的不断扩展，各行各业都离不开计算机系统的支持。
为了满足用户的需求，开发出高质量、高效率的系统就显得尤为重要。
而面向对象的系统分析与设计作为一个重要的环节，可以帮助我们更好地理解用户需求并将其转化为实现系统的蓝图。
本文将介绍基于UML的面向对象的系统分析与设计方法，并通过一个实例来演示其应用过程。
一、基于UML的系统分析与设计基础1.1 面向对象的概念面向对象是一种思想方式和编程方法，它将问题领域的实体抽象为类，通过类的组织和交互来描述系统的行为。
面向对象的设计方法使得系统更易于理解、维护和扩展。
1.2 UML的介绍UML（Unified Modeling Language）是一种用于面向对象系统建模的标准化语言，它提供了丰富的符号和图形表示方法，可以帮助分析和设计人员更好地表达复杂的系统结构和行为。
二、基于UML的系统分析与设计方法2.1 需求分析系统的需求分析是整个分析与设计过程的起始点，通过与用户的交流和讨论，了解用户的需求并进行准确定义。
在这一阶段，分析人员可以运用UML中的用例图、活动图等工具来分析和描述用户需求。
2.2 类建模在需求分析阶段的基础上，分析人员将用户需求转化为类模型。
通过识别和分析系统中的实体、属性和行为，可以确定类的结构和关系。
在这一阶段，可以运用UML中的类图来进行类的建模。
2.3 行为建模在类建模完成后，需要进一步分析和设计系统的行为。
行为建模通常包括状态图、顺序图和活动图等。
通过这些图形化表示，可以描述系统中各个类之间的交互和信息流动，保证系统的正确性和健壮性。
2.4 设计模式的应用设计模式是一种被广泛应用的解决问题的模板，它提供了一些经验性的指导原则和设计思路。
在系统分析与设计过程中，分析人员可以借鉴各种设计模式，通过复用已有的解决方案来提高系统的可靠性和效率。
面向对象分析与设计
面向对象分析与设计在软件开发过程中，面向对象分析与设计（Object-Oriented Analysis and Design，简称OOAD）是一种重要的方法论。
通过OOAD，开发者可以将现实世界中的概念和问题转化为软件系统的结构和行为。
一、什么是面向对象分析与设计？面向对象分析与设计是一种以对象为核心的开发方法。
它强调将问题领域的实体、关系和行为抽象为对象、类和方法。
面向对象的分析阶段主要关注问题领域的需求和约束，而设计阶段则更关注如何将需求转化为可执行的软件系统。
二、面向对象分析与设计的优势1. 模块化：面向对象的方法将复杂的系统拆分为多个独立的对象，每个对象都有清晰的职责和接口。
这种模块化可以提高代码的可维护性和可复用性。
2. 继承与多态：继承是面向对象编程中的重要特性，它允许新的类继承已有类的属性和方法。
多态则允许对象在不同上下文中表现出不同的行为。
这些特性使得代码更加灵活和易于扩展。
3. 封装与信息隐藏：面向对象的方法将数据和操作封装在对象内部，外界只能通过对象的接口进行交互。
这种封装和信息隐藏可以保护数据的完整性和安全性。
4. 规范化的开发流程：面向对象的分析与设计有一套规范的开发流程，包括需求分析、概念设计、详细设计和实现等阶段。
这种流程可以提高开发效率，并减少错误和重复工作。
三、面向对象分析与设计的过程1. 需求收集与分析：在这个阶段，开发者与用户密切合作，收集和分析系统的业务需求。
通过访谈、文档分析等方法，确定系统的功能、性能和约束等方面的要求。
2. 概念设计：在概念设计阶段，开发者将业务需求转化为概念模型。
通过绘制用例图、类图、状态图等工具，描述系统的结构和行为。
3. 详细设计：在详细设计阶段，开发者将概念模型进一步细化，确定具体的类和接口。
同时，还需要考虑系统的性能、安全和可维护性等方面的问题。
4. 编码与测试：在编码阶段，开发者根据详细设计的要求，使用具体的编程语言实现系统。
对“面向对象信息系统分析与设计”的哲学思考
教 学 与 科 技
２ ９
对 “ 面向对象信息系统分析与设计”
的哲学思考
李安 志 任 继念 崔 蔚
（ 国工程 物 理研 究 院工学 院 ， 四川绵 阳 ，６ １０ ） 中 ２９ ０
摘
要 面 向对象 的分析 与设计方法是 目前软件开发的主流方 向，本文 从唯物辩证法和辩证唯物主义
可 用表 示 为：
抽象
映射 现实世界信息处 理 的逻辑模型 计算机中信息处 理 的逻辑模型
实现
信 息 系 统软 件
现实世界 信息处理
从 图 中可 以看 ，信 息系 统 的分析 设计 主要 有三 个步 骤 ：
１ ）从现实世界的信息处理过程，抽象 出现实世界的信息处理模型；
面 向功能方法【 以系统的功 能或所完成的任务为立足 点分析和设计系统，该方法把系统看成是 ５ 】 是 功能的聚合体 ，自上而下 的进行系统分析和设计 ，将系统分解为若干个具有独立性的功能模块 ，按功
能划 分子 系统 加 以实现 。如 传 统 的软 件 生命 周期 法和 原型 法都 是面 向功 能法 。
识该事物 ，因为当我们在认识该事物时，本身就是在与该事物发生联系。因此 ，封装性和联系性是任
何 事物 固有 的特 性 。而 现 实世 界正 是 由许 许 多 多 的事物 和事 物之 间 的联 系构成 。作 为信 息系 统 ，它要
模拟现实世界，就必须模拟现实世界的各种事物和各种事物之间的联系。
ｂ ）面 向对 象 方法
面 向对象 的方法［是将数据及对数据 的操作方法放在一起 ，作为一个相互依存 、不可分 离的整 ２ 】
体一 对象 。对 同类 型对 象抽 象 出其共 性 ，形 成类 ；类 中的 大多数 数 据 ，只 能用本 类 的方法 进行 处 理 ； 类通 过 一个 简 单 的外部 接 口与 外界 发生 关 系 ：对 象 与对 象 之 间通 过 消 息进行 通信 ；通 过 继承 和多 态来 实 现代码 的重用 。 ｌ 面 向对象 信 息 系统 是对 现 实世界 的直 接反 映 － ３ 可 以看 出，这 两种 方法 中，面 向功 能 的开发 方 法是对 现 实世 界 的扭 曲反 映 ，而 面 向对 象 的开 发方
面向对象 教学大纲
面向对象教学大纲面向对象教学大纲引言：在计算机科学领域，面向对象编程（Object-Oriented Programming，简称OOP）是一种广泛应用的编程范式。
面向对象的思想将现实世界中的事物抽象为对象，并通过对象之间的交互来完成任务。
作为一种重要的编程方法，面向对象编程已经成为计算机科学教育中必不可少的内容。
本文将探讨面向对象教学大纲的设计和实施。
一、概述面向对象教学大纲的目标是培养学生的面向对象思维和编程能力。
通过深入理解面向对象的原理和方法，学生能够更好地设计和开发软件系统。
教学大纲应包含以下内容：1. 面向对象的基本概念：类、对象、继承、多态等。
2. 面向对象分析与设计方法：用例分析、类图、时序图等。
3. 面向对象编程语言：Java、C++等。
4. 面向对象开发工具和环境：Eclipse、Visual Studio等。
5. 面向对象的软件开发过程：需求分析、设计、编码、测试等。
二、教学内容1. 面向对象的基本概念1.1 类与对象的定义与关系1.2 继承与多态的原理和应用1.3 封装与信息隐藏的概念和实现1.4 抽象与接口的设计与应用2. 面向对象分析与设计方法2.1 用例分析与系统需求的获取2.2 类图的绘制与类之间的关系描述2.3 时序图的绘制与对象之间的交互描述2.4 面向对象设计原则的应用3. 面向对象编程语言3.1 Java语言的基本语法和特性3.2 C++语言的基本语法和特性3.3 面向对象编程的常见问题和解决方法4. 面向对象开发工具和环境4.1 Eclipse集成开发环境的使用和配置4.2 Visual Studio集成开发环境的使用和配置4.3 版本控制工具的使用和团队协作5. 面向对象的软件开发过程5.1 需求分析与软件架构设计5.2 编码与单元测试5.3 集成测试与系统测试5.4 软件维护与版本更新三、教学方法1. 理论讲授：通过课堂讲解，向学生介绍面向对象的基本概念和原理。
《面向对象系统分析与设计》期末综合练习题（答案版）
面向对象系统分析与设计期末综合练习题一、选择题1．Heave学院请Decoder软件公司开发一个新的OO课程系统，院长Tom宣布该系统一定要成为学院的great software，下面对于great software的说法正确的是？（）（A）Decoder公司程序员满意软件。
（B）Heave学院师生满意的软件。
（C）价格最贵的软件。
（D）Decoder公司程序员和Heave学院师生都满意的软件。
2．Heave学院准备开发一个新的Java版的OO课程注册系统，该系统可以供学生查询期末成绩、教师统计班级成绩正态分布、教务统计GUITARIO各项能力在各门课程中的落实情况，而且随着历史数据的积累，今后还可能引入数据挖掘技术，为院长提供各届学生的整体进步情况，请问Decoder公司的系统架构师应该采用哪种设计模式来设计成绩统计模块（）（A）状态模式（B）观察者模式（C）工厂模式（D）装饰者模式3．Heave学院原有的课程目录系统是用SmallTalk语言开发的，并向外部发不了一套访问接口。
学院为了节约成本，不准备重新开发该目录系统，为此Decoder需要设计一套与之兼容的Java接口对其进行封装。
这样可以更方便地将旧课程目录系统集成到新的系统中，同时为将来的升级留有余地。
请问系统设计师在设计时应该采用哪个设计模式？（）（A）模版方法模式（B）适配器模式（C）观察者模式（D）外观模式4．Heave学院新的OO课程注册系统，可以与签约银行联网直接代收学费，但银行的业务逻辑错综复杂，为此Heave学院希望银行能够提供一套新的接口以屏蔽并简化原有业务操作的复杂性。
这套新接口设计上体现了哪个设计模式的思想（）（A）适配器模式（B）观察者模式（C）装饰者模式（D）外观模式5．Heave学院的期末成绩统计可以饼状图、柱状图、曲线、表格等多种形式进行显示。
但不论何种形式显示，其统计算法census（）需要通过prepareData（）、generateChart（）、saveChart（）、showData（）四个步骤，其中第1步与第2步对于不同的显示方式是不同的，那么系统设计师在设计该系统时，会使用哪个设计模式（）（A）模版方法模式（B）观察者模式（C）适配器模式（D）外观模式6．Heave学院的历史数据挖掘器的设计很有挑战性，其难点在于院方要求各种形式的挖掘组件可以任意组合，任意拼装，每个挖掘组件完成独立的挖掘任务，互不干扰，组装后的挖掘器套件运行后，会形成一份报表，用以呈现挖掘结果。
面向对象分析与设计案例(一)2024
面向对象分析与设计案例（一）引言概述：面向对象分析与设计（OOAD）是一种软件开发方法论，它将问题领域划分为对象，并通过对象之间的交互来解决问题。
本文将介绍一个面向对象分析与设计的案例，通过该案例的分析与设计过程，我们将深入理解OOAD的重要概念与方法。
正文：一、需求分析阶段在需求分析阶段，我们需要仔细研究并理解客户的需求，然后将其转化为能够进行分析与设计的问题域。
以下是需求分析阶段的关键步骤：1. 收集需求：与客户交流，了解他们的业务需求和系统要求。
2. 分析需求：对收集到的需求进行整理、分类和分析，确保完整性和一致性。
3. 验证需求：与客户再次交流，确保对需求的理解与客户期望一致。
二、系统分析阶段在系统分析阶段，我们将根据需求分析的结果，进一步细化问题域，并确定系统的整体结构和功能。
以下是系统分析阶段的关键步骤：1. 定义系统边界：确定系统的范围和边界，明确系统与外界的接口。
2. 识别对象：识别系统中的关键对象，包括实体对象、边界对象和控制对象。
3. 建立用例模型：使用用例图和用例描述，描述系统与外界的交互。
4. 建立类模型：基于对象识别结果，建立类图，表示系统中的类和它们之间的关系。
5. 确定关键机制：确定系统中的关键机制和算法，用于支撑系统的核心功能。
三、系统设计阶段在系统设计阶段，我们将进一步细化系统的结构，并根据设计原则和模式，进行系统的具体设计。
以下是系统设计阶段的关键步骤：1. 确定模块结构：根据类图和用例模型，确定系统的模块划分和模块间的接口。
2. 设计类的细节：对类进行详细设计，包括选择适当的设计模式和考虑类的继承、组合等关系。
3. 设计数据库：设计系统中的数据结构和数据库模式，确保数据的一致性和完整性。
4. 界面设计：设计用户界面，使其符合用户期望，提供友好的操作方式。
5. 安全性设计：设计系统的安全性机制，防止未授权的访问和保护数据的安全性。
四、实现与测试阶段在实现与测试阶段，我们根据系统设计的结果编写代码，并进行系统的单元测试和集成测试。
面向对象分析与设计
面向对象分析与设计面向对象分析与设计（Object-oriented analysis and design）是软件工程领域中的一种方法论，用于解决软件系统开发过程中的问题和需求。
本文将对面向对象分析与设计的基本概念、流程和常用方法进行介绍，并附带答案和解析。
第一部分：面向对象分析（Object-oriented analysis）面向对象分析是软件开发过程中的第一步，旨在理解问题域并建立领域模型。
面向对象分析有以下几个重要概念：1. 对象（Object）：对象是系统中的一个实体，包含数据和方法。
对象可以是具体的实物、虚拟的概念或一组相关的数据和行为。
2. 类（Class）：类是一种抽象的定义，描述了一组具有相同特征和行为的对象。
3. 属性（Attribute）：属性是对象的特征，用于描述对象的状态。
4. 方法（Method）：方法是对象的行为，用于描述对象可以执行的操作。
面向对象分析的主要流程包括以下步骤：1. 需求收集：收集系统的需求，与利益相关者沟通，了解系统的功能和性能要求。
2. 领域建模：对现实世界的问题域进行抽象和建模，识别出系统中的对象和它们之间的关系。
3. 需求分析与规约：通过使用用例、活动图和状态图等工具对需求进行分析和规约，明确功能和交互细节。
4. 领域模型验证：与利益相关者验证领域模型的准确性和实用性，确保模型能够满足系统需求。
第二部分：面向对象设计（Object-oriented design）面向对象设计是在面向对象分析的基础上，进一步细化领域模型，为系统的实现提供指导。
面向对象设计有以下几个常用方法：1. 类图（Class diagram）：类图用于展示类、属性和方法之间的关系。
类图包括类的名称、属性和方法，并通过关联、继承和聚合等关系展示类之间的联系。
2. 对象图（Object diagram）：对象图用于展示类的实例和对象之间的关系。
对象图是类图的实例化表示，展示了系统在某一时刻的对象及其特定的属性值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 实施
• 升级（进化）evolution
Implementation
Design
6
系统
自然界 人造的
信息系统
Others
Others
自动信息系统
7
System系统
系统 是。。。的集合:
相互关系组件
公同作用
为共同的目标
9
系统的概念
• 六部分组成的系统模型 边界
系统
处理
控制 反馈
输入
输出
具体内容
• 信息系统的基本概念 • 可行性分析与需求确定 • 面向对象系统分析与设计方法基本概念
– 类图 – 类属性 – 类关系与对象联结 – 类服务与场景图(活动图、状态图、时序图、协作图)
• Rational Rose • ＪＡVA语言
– Java语言基本语法 – 流程控制 – 常用类 – 线程 – 网络编程 – 数据库 – 界面设计 – 其它
17
系统分析师的中心作用
用户*
指导委员会*
经理*
系统分析师
厂商
数据库管理员
程序员与技术人员
* = Stakeholders涉众
18
风险承担者
• 风险承担者（StackHolder） 影响信息系统或受到信息系统影响的商 业机构、个人或团体 President ---vice President ----director---senior manager----Manager----Assit Manager
迭代型 SDLC
Planning Feasibility Study Requirements Determination Conceptual Design
螺旋型SDLC
SDLC Activities
Physical Design
Conversion Training Implementation Evolution
分析
问题定义的能力 (2)
解决问题的能力 (4)
信息技术人员
22
分析与设计的具体细节
持 续 记 录
分析： 系统计划 可行性研究（optional） 需求确定 用户采纳 原型化（optional） 产品： 需求规格说明 原形(optional)
设计与实施 物理设计 原型化 软件构建 用户文档 测试 培训 用户采纳 转换 实施系统 产品：信息系统
SYSTEMS ANALYSIS AND DESIGN
系统分析与设计
INTRODUCTION
介绍
1
系统分析与设计是人们创建信息
系统的过程
系统分析 与设计
信息系统
2
简化视图
An idea
分析 时间
设计与实施
完成信息系统
5
完整视图
• 计划
• 分析
• 设计
Planning Evolution Analysis
•你的学过的有关软件的 课程。 •你未来的行业 •你对软件开发的了解 •你参与开发过的项目、 你的职位 •你对信息系统分析的认 识
本课内容与目标
• 教材 < 面向对象技术与JAVA语言> • 课程安排 二部分: 第一部分：面向对象方法基础与UML 第二部分： java语言 • 工具与补充材料 java Netbeanse、 Rational Rose 、UML教程
“结束”
瀑布型 SDLC
“Begin”
Planning Feasibility Study Requirements Determination Conceptual Design Physical Design Conversion Training Implementation Evolution “End” 27
信息系统
数据
人
过程
12
自动信息系统定义
a type of fabricated system used by one or more persons to
help them accomplish some task or assignment they have utilizes hardware and software
面向对象技术与Java语言设计
缪克华 副教授
我的研究领域
• Multi Agent 多智能体协作系统 足球机器人研究与竞赛 国内冠军、世界第三名 • GPS与GIS系统 • RFID 系统 • 其它项目如:搜索引擎优化(SEO)、商业智能BI
本课程的背景与目的
• 社会需求 • 专业方向 • 教学背景 • 最终目的是培养系统分析师 初级程序员、程序员、分析师
风险分析
验证或测试
28
系统分析设计的最终原则
• • • • • • 系统为用户建立 建立SDLC分工机构 信息系统开发不是线性过程 必要时果断取消该项目 书面文档资料是每个活动提供的产品 项目必须要得到领导层支持
30
系统分析师的工作
研究公司的问题和需要,以便确定硬件、软件、人、 过程和数据来提高公司或组织的水平:
– 增加收入 – 减少开支 – 提高服务质量
19
环境/工具
方法论
系统分析员的素质 要求
方法和技术 概念与原则 解决问题 的能力
• 其他基本技能
21
一般系统开发模型
涉众
需求 (1) 信息系统 (6) 持续参与 (5) 需求描述 (3) 设计与实施
• 目标 实质上对面向对象系统分析与设计概念 的认识与灵活应用. • 要求 至少要熟悉一种软件建模工具UML 精通JAVA语言的编程 考核方法：考勤、大作业与测试
面向对象发展概述
• 八十年代末以来，随着面向对象技术成为研究 的热点出现了几十种支持软件开 发的面向对象 方法。其中，Booch, Coad/Yourdon, OMT, 和 Jacobson的方法在面 向对象软件开发界得到了 广泛的认可。特别值得一提的是统一的建模语 言UML （Unified Modeling Language），该方 法结合了Booch, OMT, 和Jacobson方法 的优点， 统一了符号体系，并从其它的方法和工程实践 中吸收了许多经过实际检验 的概念和技术。 UML方法自去年提出后到现在已发展到1.1版， 并已提交给对象管 理集团OMG，申请成为面 向对象方法的标准。
项 目 管 理
系统开发生命周期(SDLC)
• • • • • • • • • •
计划 可行性研究 (optional) 需求确定 概念设计 物理设计 构建 (prototype) 转化 - old to new 培训 实施 改进或维护
设计
分析
26
顺序或传统的 SDLC
“开始”
1. Planning for an information system 2. Feasibility Study (optional) 3. Requirements Determination (gathering) 4. Conceptual design 5. Physical design and/or purchase and/or prototyping 6. Conversion from current system to new/changed system 7. Training 8. Implementation 9. Evolution for enhancements and maintenance
数据 软件 硬件
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
人
过程
13
自动信息系统的 三个基本特点
数据 功能
行为
• 数据 –输入、输出或存储
• 功能 –所执行的商业活动
• 行为 –请求可观察到的结果
14
系统分析与设计是人们创建信息系统的过 程
数据
人
过程
SA&D
软件 硬件
15
系统分析的难点
• • • • • • 问题域的不确定 答案的不确定 分析的动态性 团队开发模式 成员的知识基础 信息系统建模的复杂性