软件工程—第6章 面向对象设计—OMT介绍

类库中已有 车辆 OTS 车牌 车牌确认
设计结果： 车辆 OTS 车牌 车牌确认
车辆 车牌确认 车牌 颜色 式样 生产日期 产地 车牌确认
2.用户界面部分（HIC）的设计 • 通常在OOA阶段给出了所需的属性和操作，在设计阶 段必须根据需求把交互的细节加入到用户界面的设计 中，包括有效的人机交互所必需的实际显示和输入。
Coad与Yourdon的方法
主题层 类与对象层 结构层 属性层 服务层
人机 交互
问题 域
数据 管理
任务 管理
问题论域部分包括与所面对的应用问题直接有关的所有 类和对象。 在其它的三个部分中，识别和定义新的类和对象。
1.问题域部分（PDC）的设计 – OOA阶段得到的有关应用的概念模型描述了所要解 决的问题 。在OOD阶段，主要是对OOA产生模型 中的某些类与对象、结构、属性、操作进行组合与 分解，或者增加必要的类、属性和联系。
Coad与Yourdon的方法
1）数据管理方法 – 数据管理方法主要有三种 • 文件管理 • 关系数据库管理 • 面向对象的数据库管理 2）数据管理部分的设计 –数据存储管理部分的设计包括数据存放方法的设计 和相应操作的设计
OMT(object modeling technique)
– OMT是美国通用电气公司在总结其内部多年来采用 OO技术开发实践的基础上提出的一套系统开发方 法学。 – OMT最早是由Loomis，Shan和Rumbaugh在1987 年提出的，曾扩展应用于关系DB设计。 – J.Rumbaugh在1991年正式把OMT应用于OO的分 析和设计。 –它以面向对象思想为基础，通过构造一组相关模型 （对象模型、动态模型和功能模型）来获得关于问 题的全面认识（即问题领域模型），是在实体关系 模型上扩展了类、继承和行为而得到的。
Coad与Yourdon的方法
2)确定结构 第一种结构是分类结构，代表了确定的类中的 继承等级。 另一种结构是组装结构，即由属于不同类的成 员聚合而成新的类。 3)定义主题 确定主题通过将类和对象划分成更大的单元来 完成。主题是类和对象的组合。每个主题的规模按 有助于读者通过模型理解系统来选择。
பைடு நூலகம்
Coad与Yourdon的方法
OMT方法
2.动态模型 –动态模型描述系统中与时间有关的方面以及操作执行 的顺序，包括引起变化的事件、事件的序列、定义事 件序列上下文的状态、以及事件和状态的主次。 –动态建模中的主要概念是事件和状态。一个对象的状 态是指对象所拥有的属性值和连接关系。 –从一个对象到另一个对象的单个消息叫作一个事件。 –在系统的一个特定的执行中发生的一系列事件叫一个 场景。
Coad与Yourdon的方法
Coad与Yourdon的方法 1）用户分类 – 通常可将其分为外行型、初学型、熟练型和专家型 四类 2）描述人及其任务的场景 – 什么人、特点、期望软件用途、主要要求与喜好以 及任务场景等。 3）设计命令层 –尽量遵循用户界面的一般原则和规范，根据用户分 析结果确定初步的命令系统，然后再优化。 4）设计详细的交互 5）设计HIC（人机交互）类
打电话者提起话机 开始拨号音 打电话者拨数字(6) 拨号音停止 打电话者拨数字(8) 打电话者拨数字(2) 打电话者拨数字(2) 打电话者拨数字(6) 打电话者拨数字(6) 打电话者拨数字(8) 打电话者拨数字(8) 受话方电话机开始响铃 打电话者的电话中出现铃声 受话方回应 受话方电话机停止铃声 打电话者的电话中铃声消失 双方电话连通 受话方挂机 双方电话断开 打电话者挂机
Coad与Yourdon的方法
4.数据管理部分(DMC)的设计 –数据管理部分提供了在数据管理系统中存储和检索 对象的基本结构 –设计数据管理部分的目的是，将目标软件系统中依 赖开发平台的数据存取部分与其他功能分离，数据 存取通过一般的数据管理系统实现，但实现细节集 中在DMC中。这样既有利于软件的扩充、移植和维 护，又简化了软件设计、编码和测试的过程。
Coad与Yourdon的方法
3.任务管理部分(TMC)的设计 • 任务是进程的别称，是执行一系列活动的一段 程序，或者说，任务是由目标软件系统中一段 代码决定的处理行为。 • 任务管理主要包括任务的选择和调整。
Coad与Yourdon的方法
1）识别事件驱动任务 – 一些负责与硬件设备通信的任务是事件驱动的，也 就是说这些任务可由事件来激发，而事件常常是当 数据到来时发出的一个信号。 2）识别时钟驱动任务 – 以固定的时间间隔激发这种事件，以执行某些处理。 3）识别优先任务和关键任务 –根据处理的优先级别来安排各种任务。在系统中， 有些操作具有高优先级，因此必须在很强的时间限 制内完成；有些操作具有较低的优先级，可进行时 间要求较低的处理。 –关键任务是对系统的成败起关键作用的处理，这些 处理要求有较高的可靠性。
Coad与Yourdon的方法 • 在OOA中，要建立分析模型来描述系统的功能 –第一个层次主要是识别类和对象，这是整个分析模 型的基础。 –第二层和第三层是属性层和服务层，用以说明前面 已识别的类和对象。 –第四层是结构层，OOA允许两种类型的基本结构： 一是整体与部分结构，也叫组装结构，组装结构表 示聚合，即由属于不同类的成员聚合而成新的类； 二是泛化与特化结构，也叫分类结构。其中，特化 类是泛化类的子类，泛化类是特化类的父类。分类 结构具有继承性，泛化类和对象的属性与服务一旦 被识别，即可在特化类和对象中使用。 –第五层是主题层，是一些类和对象的特定组合表示， 用来帮助和指导模型的读者。
OMT方法 –对象模型(object model)代表了系统的静态的、结构 方面的特性。 – 动态模型(dynamic model)代表了系统对象之间的时 间的、行为的、控制方面的特性。 – 功能模型(functional model)主要描述值与值之间的 函数关系。 • 这三个模型从不同角度对系统进行描述，分别抓住了 系统的一个重要方面，组合起来构成了对系统的完整 描述。 • OMT认为一个典型的软件过程是三个方面的合作：它 的数据结构(对象模型)、它按时间顺序的操作(动态模 型)和它所改变的值(功能模型)。
4)定义属性 对每个对象，确定划给该对象所需的属性。关 键是识别与当前所处理的问题相关的属性。 被确定的属性放到继承等级的正确层次。 注意应避免冗余的或不正确的属性 5)定义服务 对象怎样进行消息通信是用消息的联系来确定 的。这些都用来指定某一个操作。 综上所述，OOA大体上可以按照这个顺序进行。 但是，分析不可能严格地按照预定顺序进行，大型、 复杂系统的模型需要反复构造多遍才能建成。
人
人
男人 分类结构
女人
头
胳膊
腿
身体
组装结构
Coad与Yourdon的方法
Coad与Yourdon的方法 2.OOA的步骤 1)找到类和对象 首先确定问题空间中包含哪些对象，有哪些操作，这 些对象之间有什么关系，它们与操作又有什么关系。 对象应该是实际问题域中有意义的个体或概念实体， 具有目标软件系统所关心的属性，还应该以某种方 式与系统发生关联，即对象必须与系统中其他有意 义的对象进行消息传递，并提供外部服务。 有关对象命名的重要原则： a.使用单个名词或名词短语； b.对象名称必须简洁、精确、易于理解； c.尽量使用用户熟悉的标准词汇。
Coad与Yourdon的方法
面向对象的设计(OOD)
– OOA到OOD实际上是一个逐渐扩充模型的过程。 面向对象分析主要模拟问题空间和系统任务；而面 向对象设计则是对其进行扩充，主要是增加各种组 成部分。 – OOA识别和定义的类/对象，是一些直接反映问题 空间和系统任务的；而OOD识别和定义的类/对象 则是附加的，反映需求的一种实现。 –Coad与Yourdon在设计阶段中继续采用分析阶段中 提到的五个层次，他们认为这有助于从分析到设计 的过渡。不同的是，在设计阶段中，这五个层次是 用于建立系统的四个组成成分上。这四个组成成分 是：问题论域，用户界面，任务管理和数据管理。
• 对象模型 • 动态模型 • 功能模型
–从开发阶段看
• 分析模型 • 设计模型 • 实现模型
OMT方法
三种模型介绍
1.对象模型 –对象模型描述了系统中对象的结构，即它们的标识、 它们与其它对象之间的关系、它们的属性以及它们 的操作。 –对象模型为动态模型和功能模型提供了重要的框架， 因为只有当事物变化时，动态模型和功能模型才有 存在的意义。 –对象模型用包含对象及对象的关系图表示。
第六章 面向对象设计
面向对象的主要方法
• • • • • Coad/Yourdon的方法 Rumbaugh等的OMT方法 Booch的方法 Wirtf-Brock等的RDD方法 此外，还有ESA的HOOD方法、Shlear和Mellor的 OOSA方法、Wasserman的OOSD方法、Reenksang 的OORASS方法、Embley的OSA方法、Gibon的OBA 方法、Page-Jones和Weiss及Buhr的SYNTHESIS方 法等
Coad与Yourdon的方法 4）识别协调者 –当有三个或更多的任务时，应当增加一个附加任务， 专门负责任务之间的调度、协同和仲裁。 5）评审各个任务 6）定义各个任务 –定义任务的工作主要包括它是什么任务、如何协调 工作及如何通信。 –任务的定义如下： • name(任务名） • description(描述) • priority(优先级) • servicesincluded(包含的操作) • communication via(经由谁通信)
OMT方法
• 在分析阶段，应用领域的一个模型被建立，不考虑最 后的实现。 • 在设计阶段，解决领域的结构加入模型中，明确系统 中各个类的定义和相互关系以及各个类中的操作，并 考虑到重用效率，重新设计一些类和关系。
• 在实现阶段，应用领域和解决领域的结构都被编码。
OMT方法
模型有两层含义：