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  第44题      
  知识点:   面向对象的基本概念   面向对象方法
  关键词:   接口   面向对象方法   子类   对象   面向对象        章/节:   系统分析和设计基础知识       

 
面向对象方法中,(44)定义了父类和子类的概念。子类在原有父类接口的基础上,用适合于自己要求的实现去置换父类中的相应实现称为(45)。
 
 
  A.  封装
 
  B.  继承
 
  C.  覆盖(重置)
 
  D.  多态
 
 
 

 
  第44题    2018年上半年  
   33%
多态分为参数多态、包含多态、过载多态和强制多态四种不同形式。其中,子类型化(一个类型是另一个类型的子类型)属于(44)多态..
  第47题    2017年上半年  
   51%
某工厂业务处理系统的部分需求为:客户将订货信息填入订货单,销售部员工查询库存管理系统获得商品的库存,并检查订货单,如果订..
  第54题    2013年下半年  
   45%
评价软件详细设计时不考虑(54)。
   知识点讲解    
   · 面向对象的基本概念    · 面向对象方法
 
       面向对象的基本概念
               概述
               面向对象(Object-Oriented, OO)方法是一种非常实用的软件开发方法,它以客观世界中的对象为中心,其分析和设计思想符合人们的思维方式,分析和设计的结果与客观世界的实际比较接近,容易被人们所接受。在面向对象方法中,分析和设计的界线并不明显,它们采用相同的符号表示,能方便地从分析阶段平滑地过渡到设计阶段。
               识别面向对象方法
               Peter Coad和Edward Yourdon提出用下列等式识别面向对象方法:
               面向对象=对象(Object)+分类(Classification)+继承(Inheritance)+通过消息的通信(Communication with Messages)
               采用这4个概念开发的软件系统是面向对象的。
               对象
               在现实世界中,每个实体都是对象,如学生、汽车、电视机、空调等都是现实世界中的对象。在计算机系统中,对象是指一组属性及这组属性上的专用操作的封装体。一个对象通常可由对象名、属性和操作3部分组成。属性可以是一些数据,也可以是另一个对象。例如,书是一个对象,它的属性可以有书名、作者、出版社、出版年份、定价等属性,其中书名、出版年份、定价是数据,作者和出版社可以是对象,他们还可以有自己的属性。每个对象都有它自己的属性值,表示该对象的状态。对象中的属性只能通过该对象所提供的操作来存取或修改。操作也称为方法或服务,它规定了对象的行为,表示对象所能提供的服务。
               类
               类是一组具有相同属性和相同操作的对象的集合。一个类中的每个对象都是这个类的一个实例(Instance)。在分析和设计时,我们通常把注意力集中在类上,而不是具体的对象。我们也不必为每个对象逐个定义,而只需对类做出定义,再对类的属性给予不同的赋值即可得到该类的对象实例。
               在有些类之间存在一般和特殊关系,即一些类是某个类的特殊情况,某个类是某些类的一般情况。这是一种"is-a"的关系,即特殊类是一种一般类。例如"汽车"类、"轮船"类、"飞机"类都是一种"交通工具"类。特殊类是一般类的子类,一般类是特殊类的父类。同样,"汽车"类还可以有更特殊的类,如"轿车"类、"货车"类等。在这种关系下形成一种层次的关联。
               通常把一个类和这个类的所有对象称为"类及对象"或"对象类"。
               继承
               继承是类间的一种基本关系,是在某个类的层次关联中不同的类共享属性和操作的一种机制。在"is-a"的层次关联中,一个父类可以有多个子类,这些子类都是父类的特例,父类描述了这些子类的公共属性和操作。一个子类可以继承它的父类(或祖先类)中的属性和操作,这些属性和操作在子类中不必定义,子类中还可以定义它自己的属性和操作。
               一个子类只有唯一的一个父类,这种继承称为单一继承。一个子类也可以有多个父类,它可以从多个父类中继承特性,这种继承称为多重继承。例如,"水陆两用交通工具"类既可继承"陆上交通工具"类的特性,又可继承"水上交通工具"类的特性。
               消息
               消息传递是对象间通信的手段,一个对象通过向另一个对象发送消息来请求其服务,一个消息通常包括接收对象名、调用的操作名和适当的参数。消息只告诉接收对象需要完成什么操作,但并不指示接收者怎样完成操作。
               多态(Polymorphism)和动态绑定(Dynamic Binding)
               多态是指同一个操作作用于不同的对象可以有不同的解释,产生不同的执行结果,例如"画"操作,作用在"矩形"对象上则在屏幕上画一个矩形,而作用在"圆"对象上,则在屏幕上画一个圆。也就是说,相同操作的消息发送给不同的对象时,每个对象将根据自己所属类中定义的这个操作去执行,从而产生不同的结果。
               与多态性密切相关的一个概念就是动态绑定。传统的程序设计语言,把过程调用与目标代码的连接(即调用哪个过程)放在程序运行前进行(称为静态绑定),而动态绑定则是把这种连接推迟到运行时才进行。在一般与特殊关系中,子类是父类的一个特例,所以父类对象可以出现的地方,也允许其子类对象出现。因此在运行过程中,当一个对象发送消息请求服务时,要根据接收对象的具体情况将请求的操作与实现的方法连接,即动态绑定。
 
       面向对象方法
        面向对象方法是当前的主流开发方法,拥有大量不同的方法,主要包括OMT(Object Model Technology,对象建模技术)方法、Coad/Yourdon方法、OOSE(Object-Oriented Software Engineering,面向对象的软件工程)及Booch方法等,而OMT、OOSE及Booch最后统一成为UML(United Model Language,统一建模语言)。
               Coad/Yourdon方法
               Coad/Yourdon方法主要由面向对象的分析(Object-Oriented Analysis, OOA)和面向对象的设计(Object-Oriented Design, OOD)构成,特别强调OOA和OOD采用完全一致的概念和表示法,使分析和设计之间不需要表示法的转换。该方法的特点是表示简炼、易学,对于对象、结构、服务的认定较系统和完整,可操作性强。
               在Coda/Yourdon方法中,OOA的任务主要是建立问题域的分析模型。分析过程和构造OOA概念模型的顺序由5个层次组成,分别是类与对象层、属性层、服务层、结构层和主题层,它们表示分析的不同侧面。OOA需要经过5个步骤来完成整个分析工作,即标识对象类、标识结构与关联(包括继承、聚合、组合及实例化等)、划分主题、定义属性和定义服务。
               OOD中将继续贯穿OOA中的5个层次和5个活动,它由4个部分组成,分别是人机交互部件、问题域部件、任务管理部件和数据管理部件,其主要的活动就是这4个部件的设计工作。
               Booch方法
               Booch认为软件开发是一个螺旋上升的过程,每个周期包括4个步骤,分别是标识类和对象、确定类和对象的含义、标识关系、说明每个类的接口和实现。Booch方法的开发模型包括静态模型和动态模型,静态模型分为逻辑模型(类图、对象图)和物理模型(模块图、进程图),描述了系统的构成和结构。动态模型包括状态图和顺序图。该方法对每一步都做了详细的描述,描述手段丰富而灵活。
               Booch不仅建立了开发方法,还提出了设计人员的技术要求,以及不同开发阶段的人力资源配置。Booch方法的基本模型包括类图与对象图,主张在分析和设计中既使用类图,也使用对象图。
               OMT方法
               OMT作为一种软件工程方法学,支持整个软件生存周期,覆盖了问题构成分析、设计和实现等阶段。OMT方法使用了建模的思想,讨论如何建立一个实际的应用模型。从3个不同而又相关的角度建立了3类模型,分别是对象模型、动态模型和函数模型,OMT为每一个模型提供了图形表示。
               (1)对象模型。描述系统中对象的静态结构、对象之间的关系、属性和操作。它表示静态的、结构上的、系统的“数据”特征。主要用对象图来实现对象模型。
               (2)动态模型。描述与时间和操作顺序有关的系统特征,如激发事件、事件序列、确定事件先后关系的状态。它表示瞬时、行为上的和系统的“控制”特征。主要用状态图来实现动态模型。
               (3)函数模型。描述与值的变换有关的系统特征,包括功能、映射、约束和函数依赖。主要用数据流图来实现功能模型。
               在进行OMT建模时,通常包括4个活动,分别是分析、系统设计、对象设计和实现。
               (1)分析:建立可理解的现实世界模型。通常从问题陈述入手,通过与客户的不断交互及对现实世界背景知识的了解,对能够反映系统的3个本质特征(对象类及它们之间的关系,动态的控制流,受约束的数据的函数变换)进行分析,构造出现实世界的模型。
               (2)系统设计:确定整个系统的体系结构,形成求解问题和建立解答的高层策略。
               (3)对象设计:在分析的基础上,建立基于分析模型的设计模型,并考虑实现细节。其焦点是实现每个类的数据结构及所需的算法。
               (4)实现:将对象设计阶段开发的对象类及其关系转换为程序设计语言、数据库或硬件的实现。
               OOSE
               OOSE在OMT的基础上,对功能模型进行了补充,提出了用例(use case)的概念,最终取代了数据流图来进行需求分析和建立功能模型。
               OOSE方法采用5类模型来建立目标系统。
               (1)需求模型:获取用户的需求,识别对象,主要的描述手段有用例图、问题域对象模型及用户界面。
               (2)分析模型:定义系统的基本结构。将分析模型中的对象分别识别到分析模型中的实体对象、界面对象和控制对象三类对象中。每类对象都有自己的任务、目标并模拟系统的某个方面。实体对象模拟那些在系统中需要长期保存并加以处理的信息。实体对象由使用事件确定,通常与现实生活中的一些概念相符合。界面对象的任务是提供用户与系统之间的双向通信,在使用事件中所指定的所有功能都直接依赖于系统环境,它们都放在界面对象中。控制对象的典型作用是将另外一些对象组合形成一个事件。
               (3)设计模型:分析模型只注重系统的逻辑构造,而设计模型需要考虑具体的运行环境,即将分析模型中的对象定义为模块。
               (4)实现模型:用面向对象的语言来实现。
               (5)测试模型:测试的重要依据是需求模型和分析模型,测试的方法与9.8节所介绍的方法类似,而底层是对类(对象)的测试。测试模型实际上是一个测试报告。
               OOSE的开发活动主要分为3类,分别是分析、构造和测试。其中分析过程分为需求分析和健壮性分析两个子过程,分析活动分别产生需求模型和分析模型。构造活动包括设计和实现两个子过程,分别产生设计模型和实现模型。测试过程包括单元测试、集成测试和系统测试三个过程,共同产生测试模型。
               用例是OOSE中的重要概念,在开发各种模型时,它是贯穿OOSE活动的核心,描述了系统的需求及功能。用例实际上是描述系统用户(使用者、执行者)对于系统的使用情况,是从使用者的角度来确定系统的功能。因此,首先必须分析确定系统的使用者,然后进一步考虑使用者的主要任务、使用的方式、识别所使用的事件,即用例。
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第44题    在手机中做本题