几种典型的面向对象方法简介

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面向对象方法学的出发点和基本原则

面向对象方法学的出发点和基本原则

面向对象方法学的出发点和基本原则1 面向对象方法学简介面向对象方法学( Object-Oriented Methodology, OOM)是一种软件工程的建模模式,它被广泛应用在软件工程的设计与开发中。

OOM是一种面向对象的分析、设计及编程的过程,用来组织抽象和构造有效的软件系统。

2 出发点及基本原则OOM的基本出发点是,让计算机能够更好的处理真实世界中复杂的问题。

它通过把巨大而复杂的系统分解为由许多独立的概念实体组成的、耦合度较低的“对象”来实现这一目标。

OOM的基本原则是要使组件(或对象)具有封装性、继承性和多态性:1. 封装性:能够将某些属性或功能封装到一个单一的实体之中,以达到良好的模块独立性、维护性等目的。

2. 继承性:直接通过之前定义的对象可以定义一个新的对象,新的对象将具有之前定义的对象的所有功能,从而极大的提高开发效率。

3. 多态性:每个子类可以具备不同的实现,以提高代码的可重用性。

3 典型应用OOM在软件工程设计与开发过程中被广泛应用。

一些软件语言,如C++、Java等都是面向对象编程语言,这些语言的使用都可以根据OOM的原则来实现。

此外,OOM的思想也可以被应用到其它的计算机应用领域。

例如,它可以用来设计具有分布式功能的大型系统,例如银行的信息系统等。

它也可以用来设计新的知识表示方法和面向对象数据库,以满足要求表示和处理复杂现实存在的事物与概念。

4 结论面向对象方法学是一种非常有效且实用的软件工程模式,它能够帮助程序员开发出更高质量的程序。

OOM的组件(或对象)具有封装性、继承性和多态性,这使得它能够更好的模拟真实世界中复杂的对象,并为实现这些对象的功能提供了一种有效的方法。

面向对象分类方法

面向对象分类方法

面向对象分类方法面向对象分类方法是指根据不同的规则将一组对象进行分类的过程。

在面向对象编程中,对对象进行分类可以帮助我们更好地理解和组织代码,提高代码的可读性和可维护性。

以下是几种常见的面向对象分类方法。

1.继承分类法继承是面向对象编程中的一个重要概念。

在Java等面向对象语言中,我们可以通过继承机制来创建一个新类,并从已有的类中继承属性和方法。

继承分类法是将对象按照它们之间的继承关系进行分类的方法。

通过继承分类法,我们可以将所有具有相同属性和行为的对象组合在一起,然后通过对其进行重用和扩展来减少代码的冗余。

2.接口分类法接口在面向对象编程中也是一个重要的概念。

在Java等面向对象语言中,我们可以定义一个接口,并在某个类中实现这个接口。

接口分类法是将对象按照它们实现的接口进行分类的方法。

通过接口分类法,我们可以将所有实现相同接口的对象组合在一起,从而提高代码的可重用性和可扩展性。

3.多态分类法多态是面向对象编程中的一个重要概念。

在Java等面向对象语言中,我们可以通过多态机制来处理不同类型的对象。

多态分类法是将对象按照它们的多态性进行分类的方法。

通过多态分类法,我们可以将所有具有相同多态性质的对象组合在一起,从而简化代码的实现和维护。

4.抽象分类法抽象是面向对象编程中的另外一个重要概念。

在Java等面向对象语言中,我们可以定义一个抽象类,并在其子类中实现具体的功能。

抽象分类法是将对象按照它们所属的抽象类进行分类的方法。

通过抽象分类法,我们可以将所有从同一个抽象类继承而来的对象组合在一起,从而提高代码的可读性和可维护性。

5.组合分类法组合是一种将多个对象组合成一个整体的技术。

在Java等面向对象语言中,我们可以将多个对象组合成一个新的对象,并在组合对象中实现具体的功能。

组合分类法是将对象按照它们的组合方式进行分类的方法。

通过组合分类法,我们可以将所有按照相同组合方式组合的对象组合在一起,从而简化代码的实现和维护。

面向对象23种设计模式

面向对象23种设计模式

面向对象23种设计模式面向对象23种设计模式在面向对象的编程中,设计模式是一种解决问题的通用方案。

设计模式可以帮助开发人员在开发过程中减少代码的冗余和复杂性,并提高代码的可维护性和可重用性。

本文将介绍23种面向对象的设计模式。

1. 工厂方法模式工厂方法模式是一种创建型设计模式,它定义了一个用于创建对象的接口,但是让子类决定实例化哪个类。

在工厂方法模式中,客户端不需要知道具体的创建逻辑,只需要知道工厂类中定义的接口即可。

2. 抽象工厂模式抽象工厂模式是一种创建型设计模式,它提供了一个接口,用于创建相关或依赖对象的家族,而不需要指定它们的具体类。

在抽象工厂模式中,客户端不需要知道具体的创建逻辑,只需要知道工厂类中定义的接口即可。

3. 单例模式单例模式是一种创建型设计模式,它保证一个类只有一个实例,并提供一个访问该实例的全局点。

4. 原型模式原型模式是一种创建型设计模式,它允许复制或克隆一个现有的对象,而不必知道其具体实现。

5. 建造者模式建造者模式是一种创建型设计模式,它允许逐步创建复杂的对象,而不必知道其内部实现细节。

6. 适配器模式适配器模式是一种结构型设计模式,它将一个或多个不兼容的类或接口转换为客户端所需的接口。

7. 桥接模式桥接模式是一种结构型设计模式,它将抽象部分与其实现部分分离开来,以便独立地进行修改。

8. 组合模式组合模式是一种结构型设计模式,它将一组对象作为单个对象处理,以便客户端可以以相同的方式处理单个对象和组合对象。

9. 装饰器模式装饰器模式是一种结构型设计模式,它允许向现有对象添加额外的功能,同时不改变其现有的结构。

10. 外观模式外观模式是一种结构型设计模式,它为一组复杂的子系统提供了一个统一的接口,以便于客户端使用。

11. 享元模式享元模式是一种结构型设计模式,它利用共享技术来最小化内存使用,以及提高应用程序的性能。

12. 代理模式代理模式是一种结构型设计模式,它提供了一个代理对象,使得客户端可以通过代理对象间接地访问实际对象。

面向对象方法学

面向对象方法学

表示类的图
4.2 表示关系的符号
如前所述,类图由类及类与类之间的关系组成。定 义了类之后就可以定义类与类之间的各种关系了。 类与类之间通常有关联、泛化(继承)、依赖和细 化等4种关系。 1. 关联
关联表示两个类的对象之间存在某种语义上的联系。 例如,作家使用计算机,我们就认为在作家和计算 机之间存在某种语义连接,因此,在类图中应该在 作家类和计算机类之间建立关联关系。
(3) 实例(instance)
实例就是由某个特定的类所描述的一个具体的对 象。类是对具有相同属性和行为的一组相似的对象 的抽象,类在现实世界中并不能真正存在。实际上 类是建立对象时使用的“样板”,按照这个样板所 建立的一个个具体的对象,就是类的实际例子,通 常称为实例。当使用“对象”这个术语时,既可以 指一个具体的对象,也可以泛指一般的对象,但是, 当使用“实例”这个术语时,必然是指一个具体的 对象。
(1) 普通关联
普通关联是最常见的关联关系,只要在类与类之间 存在连接关系就可以用普通关联表示。普通关联的 图示符号是连接两个类之间的直线。通常,关联是 双向的,可在一个方向上为关联起一个名字,在另 一个方向上起另一个名字(也可不起名字)。为避 免混淆,在名字前面(或后面)加一个表示关联方 向的黑三角。
面向对象方法学的优点
1. 与人类习惯的思维方法一致 传统的程序设计技术是面向过程的设计方法,这
种方法以算法为核心,把数据和过程作为相互独立 的部分,数据代表问题空间中的客体,程序代码则 用于处理这些数据。
2. 稳定性好
传统的软件开发方法以算法为核心,开发过程基 于功能分析和功能分解。用传统方法所建立起来的 软件系统的结构紧密依赖于系统所要完成的功能, 当功能需求发生变化时将引起软件结构的整体修改。 事实上,用户需求变化大部分是针对功能的,因此, 这样的软件系统是不稳定的。

面向对象的方法有哪些

面向对象的方法有哪些

面向对象的方法有哪些面向对象编程(Object-Oriented Programming,简称OOP)是一种编程范式,它将问题分解为对象,并通过对象之间的交互来解决问题。

在面向对象编程中,我们使用类(class)和对象(object)来组织和管理代码,从而实现代码的封装、继承和多态。

面向对象的方法有以下几种:1. 封装(Encapsulation):封装是面向对象编程的基本特征之一。

它指的是将相关的属性和行为(方法)组合在一起,形成一个对象。

封装可以隐藏对象的内部细节,只提供一些外部接口,从而提高代码的可维护性和重用性。

2. 继承(Inheritance):继承是面向对象编程的另一个重要特征。

它通过创建一个新的类(子类)来继承已有类(父类)的属性和方法。

子类可以继承父类的所有非私有成员,并且可以添加自己的成员。

继承可以实现代码的重用和扩展。

3. 多态(Polymorphism):多态是面向对象编程的核心概念之一。

它指的是同一个类的实例在不同的情况下表现出不同的行为。

多态的实现方式包括函数重载和函数重写。

多态可以提高代码的灵活性和可扩展性。

4. 抽象(Abstraction):抽象是将具体的事物抽象成一般性的概念或模板。

在面向对象编程中,抽象是通过接口(interface)和抽象类(abstract class)来实现的。

接口定义了一组方法的签名,抽象类则提供了部分或者完整的方法实现。

抽象可以帮助我们定义通用的行为,并且使得程序具有更高的可复用性。

5. 组合(Composition):组合是指通过将一个类的对象作为另一个类的成员来组合两个类的关系。

组合可以实现部分和整体之间的关系,从而提高代码的灵活性和可维护性。

6. 封装(Encapsulation):封装是将对象的属性和方法封装起来,以隐藏内部实现的细节。

通过封装,对象对外只暴露有限的接口,隐藏了实现的细节,并且可以添加必要的验证和保护机制,提高代码的可靠性和安全性。

面向对象 典型案例

面向对象 典型案例

面向对象典型案例
面向对象编程是一种编程方法论,它的核心思想是将现实世界中的事物抽象成对象,通过对象之间的交互来实现程序的功能。

下面我们来介绍一些典型的面向对象案例。

1. 银行账户管理系统
银行账户管理系统是面向对象编程的典型案例之一。

在这个系统中,每个账户都是一个对象,它有自己的属性(如账号、余额、户主姓名等)和方法(如存款、取款、查询余额等)。

通过对象之间的交互,可以实现账户的管理和操作。

2. 游戏开发
游戏开发也是面向对象编程的一个重要应用领域。

在游戏中,每个角色、道具、场景等都可以抽象成一个对象。

通过对象之间的交互,可以实现游戏的运行和交互。

3. 汽车租赁系统
汽车租赁系统也是一个典型的面向对象案例。

在这个系统中,每辆汽车都是一个对象,它有自己的属性(如车型、租金、出租状态等)和方法(如租车、还车、查询车辆列表等)。

通过对象之间的交互,可以实现汽车租赁的管理和操作。

4. 医院管理系统
医院管理系统也是一个常见的面向对象案例。

在这个系统中,每个病人、医生、药品等都可以抽象成一个对象。

通过对象之间的交互,可以实现医院的管理和操作,如病人挂号、医生诊断、药品配药等。

总结:面向对象编程是一种非常实用的编程范式,它可以提高程序的可维护性、可扩展性和可重用性。

以上介绍的典型案例只是冰山一角,面向对象编程在各个领域都有着广泛的应用。

面向对象设计的23个设计模式详解

面向对象设计的23个设计模式详解

面向对象设计的23个设计模式详解面向对象设计是一种广泛应用于软件开发的思想,其核心在于将数据和操作封装在一起形成对象,并通过各种方式进行交互和组合,从而实现复杂的功能。

在这一过程中,设计模式起到了非常重要的作用,可以有效地提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。

本文将对23种常见的设计模式进行详解。

一、创建型模式1.简单工厂模式简单工厂模式属于创建型模式,其目的是提供一个工厂类,使得创建对象的过程更加简单。

在这种模式中,使用者只需要提供所需对象的参数,而无需关心对象的具体实现细节。

简单工厂模式适合于对象创建过程较为简单的情况。

2.工厂方法模式工厂方法模式是简单工厂模式的进一步扩展,其核心在于将工厂类进行接口抽象化,使得不同的工厂类可以创建不同的对象实例。

工厂方法模式适合于对象创建过程较为复杂的情况。

它可以为工厂类添加新的产品类型,而不会影响原有的代码。

3.抽象工厂模式抽象工厂模式是工厂方法模式的进一步扩展,其目的是提供一个可以创建一系列相关或者独立的对象的接口。

在抽象工厂模式中,使用者只需要关心所需对象组合的类型,而无需关注对象的具体实现过程。

4.建造者模式建造者模式也是一种创建型模式,其目的在于将复杂对象分解为多个简单的部分,并将其组装起来形成复杂对象实例。

在建造者模式中,使用者只需要关注所需对象以及它们的组合方式,而无需关心对象的具体实现过程。

5.原型模式原型模式是一种基于克隆的创建型模式,其核心在于通过复制现有的对象实例来创建新的对象。

在原型模式中,对象实例的创建过程与对象所包含的状态密切相关。

原型模式适合于创建复杂对象实例,且这些对象实例之间是相对独立的情况。

二、结构型模式6.适配器模式适配器模式是一种结构型模式,其目的在于将一个类的接口转换为另一个类所能使用的接口。

在适配器模式中,使用者可以通过不同的适配器实现对象之间的互相调用。

7.桥接模式桥接模式是一种结构型模式,其目的在于将抽象部分与实现部分相互分离,从而使得两者可以独立变化。

面向对象案例

面向对象案例

面向对象案例在面向对象的编程中,我们经常会遇到各种不同的案例,这些案例涉及到了对象、类、继承、多态等概念的应用。

下面,我将通过几个具体的案例来说明面向对象编程的应用。

案例一,图书管理系统。

假设我们需要设计一个图书管理系统,这个系统需要包括图书的借阅、归还、查询等功能。

在面向对象的设计中,我们可以将图书、读者、图书管理员等抽象成对象,然后通过类来描述它们的属性和行为。

比如,我们可以设计一个Book类来表示图书,包括书名、作者、出版社等属性,以及借阅、归还等行为;再设计一个Reader类来表示读者,包括姓名、借阅的图书等属性,以及借阅、归还等行为;还可以设计一个Librarian类来表示图书管理员,包括姓名、管理的图书等属性,以及借阅、归还等行为。

通过这样的设计,我们可以很好地模拟出一个图书管理系统,并且可以方便地对其进行扩展和维护。

案例二,银行账户管理系统。

另一个常见的案例是银行账户管理系统。

在这个系统中,我们需要对账户进行存款、取款、查询等操作。

同样地,我们可以将账户、客户、银行职员等抽象成对象,然后通过类来描述它们的属性和行为。

比如,我们可以设计一个Account类来表示账户,包括账号、余额等属性,以及存款、取款等行为;再设计一个Customer类来表示客户,包括姓名、账户等属性,以及存款、取款等行为;还可以设计一个Banker类来表示银行职员,包括姓名、管理的账户等属性,以及存款、取款等行为。

通过这样的设计,我们可以很好地模拟出一个银行账户管理系统,并且可以方便地对其进行扩展和维护。

案例三,汽车租赁系统。

最后,我们来看一个汽车租赁系统的案例。

在这个系统中,我们需要对汽车进行租赁、归还、查询等操作。

同样地,我们可以将汽车、租户、租赁员等抽象成对象,然后通过类来描述它们的属性和行为。

比如,我们可以设计一个Car类来表示汽车,包括车牌号、品牌、型号等属性,以及租赁、归还等行为;再设计一个Tenant类来表示租户,包括姓名、租赁的汽车等属性,以及租赁、归还等行为;还可以设计一个RentalAgent类来表示租赁员,包括姓名、管理的汽车等属性,以及租赁、归还等行为。

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• Jackson方法也可与其他方法结合,用 方法也可与其他方法结合, 方法也可与其他方法结合 于模块的详细设计。 于模块的详细设计。 • Jackson方法有时也称为面向数据结构 Jackson方法有时也称为面向数据结构 的软件设计方法
几种典型的面向对象方法 简介
主要内容
• Booch方法 Booch方法 • OMT(对象建模技术) OMT(对象建模技术 对象建模技术) • Jacobson方法 Jacobson方法
Booch方法 方法
• Booch方法的过程包括以下步骤: 方法的过程包括以下步骤: 方法的过程包括以下步骤 (1) 在给定的抽象层次上识别类和对象; 在给定的抽象层次上识别类和对象; (2) 识别这些对象和类的语义; 识别这些对象和类的语义; (3) 识别这些类和对象之间的关系; 识别这些类和对象之间的关系; (4) 实现类和对象。 实现类和对象。
• Booch方法提供了丰富的符号体系,包 方法提供了丰富的符号体系, 方法提供了丰富的符号体系 括类图(类结构 静态视图)、对象图(对 类结构- 括类图 类结构-静态视图 、对象图 对 象结构-静态视图)、状态转移图(类结 象结构-静态视图 、状态转移图 类结 动态视图)、时态图(对象结构 对象结构- 构-动态视图 、时态图 对象结构-动 态视图)、模块图(模块体系结构 模块体系结构)、 态视图 、模块图 模块体系结构 、进程 进程体系结构)。 图(进程体系结构 。 进程体系结构
• OMT方法是一种思考问题的方法,而不 方法是一种思考问题的方法, 方法是一种思考问题的方法 仅仅是一种编程技术。 仅仅是一种编程技术。
• OMT方法是从三个相关但体现系统不同 方法是从三个相关但体现系统不同 方面的角度去对一个系统进行建模的, 方面的角度去对一个系统进行建模的, 得到的三种模型分别是对象模型 对象模型、 得到的三种模型分别是对象模型、动态 模型和功能模型。 模型和功能模型。 • 每一种模型描述系统的一个方面: 每一种模型描述系统的一个方面:
• OMT方法包含四个步骤:分析、系统设 方法包含四个步骤:分析、 方法包含四个步骤 对象设计和实现。 计、对象设计和实现。
• OMT方法是一种通过模型来思考问题的 方法是一种通过模型来思考问题的 方法, 方法,这些模型都是围绕着真实世界的 概念建立的。 概念建立的。 • OMT方法提供了一组面向对象的概念及 OMT方法提供了一组面向对象的概念及 图形符号,利用这些概念及符号来分析、 图形符号,利用这些概念及符号来分析、 系统设计、对象和实现, 系统设计、对象和实现,它适应于整个 软件的开发过程。 软件的开发过程。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ Jacobson方法 方法
• Jacobson方法是从目标系统的输入、输 方法是从目标系统的输入、 方法是从目标系统的输入 出数据结构入手,导出程序框架结构, 出数据结构入手,导出程序框架结构, 再补充其他细节, 再补充其他细节,就可得到完整的程序 结构图。这一方法对输入、 结构图。这一方法对输入、输出数据结 构明确的中小型系统特别有效, 构明确的中小型系统特别有效,如商业 应用中的文件表格处理。 应用中的文件表格处理。
• OMT方法并不是最新的方法,一种叫做 方法并不是最新的方法, 方法并不是最新的方法 UML(Unified Modeling Language,统 , 一建模语言或标准建模语言)的方法目前 一建模语言或标准建模语言 的方法目前 已经开始成为面向对象的工业标准, 已经开始成为面向对象的工业标准,详 章节。 见UML章节。 章节
OMT(对象建模技术 对象建模技术) 对象建模技术
• OMT是由 是由Rumbaugh等人提出的。他们 等人提出的。 是由 等人提出的 认为传统软件开发和OO方法之间的主 认为传统软件开发和 方法之间的主 要区别是: 要区别是:OO方法不是基于功能分解 方法不是基于功能分解 的方法,而是利用OO技术描述了真实 的方法,而是利用 技术描述了真实 世界中真实对象扮演的角色。 世界中真实对象扮演的角色。
– 对象模型代表了系统静态的结构; 对象模型代表了系统静态的结构; 静态的结构 变化的 – 动态模型代表了系统随时间变化的、行为 动态模型代表了系统随时间变化 控制的方面 的方面; 的、控制的方面; – 功能模型代表了系统的功能的方面。 功能模型代表了系统的功能的方面。 功能的方面
• OMT在许多重要观念上受到了关系数据 在许多重要观念上受到了关系数据 结构库设计的影响。 结构库设计的影响。从OMT到关系数据 到关系数据 结构库设计的转换在OMT方法中都有详 结构库设计的转换在 方法中都有详 尽的描述。 尽的描述。 • 总的来说,OMT是一种比较完善和有效 总的来说, 是一种比较完善和有效 的分析与设计方法。 的分析与设计方法。
• Booch建议在设计的初期可以用符号体 建议在设计的初期可以用符号体 系的一个子集,随后不断添加细节。 系的一个子集,随后不断添加细节。每 一个符号体系还有一个文本的形式, 一个符号体系还有一个文本的形式,由 每一个主要结构的描述模板组成。 每一个主要结构的描述模板组成。符号 体系由大量的图符定义,但是, 体系由大量的图符定义,但是,其语法 和语义并没有严格的定义。 和语义并没有严格的定义。
• UML的出现并不意味着 的出现并不意味着OMT的完全过时, 的完全过时, 的出现并不意味着 的完全过时 它也是以OMT为基础产生的。目前, 为基础产生的。 它也是以 为基础产生的 目前, OMT方法已成功地应用于很多大型的软 方法已成功地应用于很多大型的软 件项目中。 件项目中。 • 在计算机领域,最新的技术不一定就是 在计算机领域, 最成熟、最完善的技术。 最成熟、最完善的技术。
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