面向对象的软件设计技术
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摘要：本文介绍了面向对象的相关概念和特性，以及对面向对象软件开发与设计进行了相关分析，探讨了面向对象软件开发技术的主要内容，其包括面向对象的需求分析技术、面向对象的系统设计技术、面向对象的程序设计技术和面向对象的测试技术。
关键词：面向对象；特征；软件分析；设计技术
中图分类号：TP319文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 06-0000-01
Object-oriented Software Design Technology
Shi Tong
(Shanghai East China Normal University,Shanghai200062,China)
Abstract:This paper introduces an object-oriented concepts and features,as well as object-oriented software development and design of the correlation analysis,explore the object-oriented software development technology,the main content,which includes object-oriented requirements analysis techniques,surface System design technology to the object,object-oriented programming techniques and object-oriented testing techniques.
Keywords:Object-oriented;Features;Software analysis;Design technology
一、引言
随着传统结构化方法的软件开发技术的弊端不断凸现，人们逐步转向了面向对象的软件开发技术，到上世纪90年代，面向对象技术是软件开发技术中核心的开心技术，虽然近年IT界已经提出了面向服务的软件开发技术，但由于其在软件业的应用不成熟性和一些局限性，和面向对象技术的相关优势，其仍然是当今软件开发与设计的核心技术之一。
二、面向对象
（一）面向对象
1.面向对象就是把现实世界中任何一种事物看作一种可以被认识的对象，并对其具有的相关属性和行为进行发现和研究。而面向对象技术的基本思想实现了从现实世界到计算机世界的映射，即现实问题空间到计算机的解空间，其中，问题空间到解空间为自然映射的抽象，解空间到问题空间为真实而完整的反映映射。
2.对象：是人们要进行研究的任何事物，从最简单的整数到复杂的飞机等均可看作对象，对象表示具体的事物和抽象的规则、计划或事件。
3.类和实例：具有相同特性（数据元素）和行为（功能）的对象的抽象就是类。因此，对象的抽象是类，类的具体化就是对象，或者说，类的实例是对象，类实际上就是一种数据类型。类具有属性，它是对象的状态的抽象，用数据结构来描述类的属性。类具有操作，它是对象的行为的抽象，用操作名和实现该操作的方法来描述。
4.消息和方法：对象之间进行通信的结构叫做消息。在对象的操作中，当一个消息发送给某个对象时，消息包含接收对象去执行某种操作的信息。类中操作的实现过程叫做方法，一个方法有方法名、参数、方法体。
（二）面向对象的特征
1.对象唯一性。每个对象都有自身唯一的标识，通过这种标识，可找到相应的对象。
2.抽象性。抽象性是指将具有一致的数据结构（属性）和行为（操作）的对象抽象成类。一个类就是这样一种抽象，它反映了与应用有关的重要性质，而忽略其他一些无关内容。
3.继承性。继承性是子类可以自动共享父类的数据结构和方法的机制，这是类之间的一种关系。在定义和实现一个类的时候，可以在一个已经存在的类的基础之上来进行，把这个已经存在的类所定义的内容作为自己的内容，并加入若干新的内容。
三、面向对象的软件分析与设计
（一）面向对象的需求分析技术。按照软件工程角度来说，面向对象的需求分析是软件开发过程中的需求分析阶段，其主要是运用面向对象技术和面向对象的思想对问题空间进行思考，分析，研究等工作。面向对象的需求分析一般采用方法包括自顶向下和自底向上的方法进行系统建模。
（二）面向对象的系统设计技术。面向对象的系统设计技术阶段的主要任务就是计算机世界的解空间中的相关对象和对象之间的关系进行模型化，根据相互联系，将对象进行类型划分。具体来说，即根据需求分析的内容和相关说明，将需求分析阶段的工作进行形式化的说明和描述，达到功能规格说明，并进行层次地逐步地细化，直到细化到能用面向对象的程序语言设计和实现为止。系统设计阶段要围绕以数据为中心，程序设计与数据相结合的设计方法。
（三）面向对象的程序设计技术。面向对象的程序设计技术是面向对象的系统设计的后期工作，是对计算机世界的解空间进行具体地实现，其工作与具体的程序设计语言是不相关的，与解空间的实现策略是相关的。在确定策略后，实施程序设计的步骤，如图1所示。
（四）面向对象的测试技术。面向对象的测试技术就是采用面向对象的方法开发系统测试，与其他的测试没有本质的区别。系统测试的目的在于检测系统的正确性和稳定性，测试步骤是从局部测试开始，再到整体测试。局部测试是对系统中部分构件的综合测试，整体测试是对整个系统进行综合、全面和局部与局部之间的联系性、稳定性的检测。测试技术最主要的测试方法是“主攻型”的综合性测试，尤其在软件的开发期间，表现尤为重要。
四、总结
软件的质量与软件的开发技术与方法是密切相关的，人们针对软件质量的要求，提出了多种软件开发技术和方法，但都遇到了软件维护方面的多种问题，尤其在采用结构化的软件开发方法。面向对象的软件设计和方法提供了以往开发方法更好的解决办法，其以数据为软件的开发中心，结合用户需求和系统功能进行系统结构的建立和设计，最后形成软件的框架与结构。
参考文献：
[1]倪彬.面向对象的系统分析[J].软件世界,1995,96(2)
[2]陈余年,方美琪.面向对象软件工程[M].北京:清华大学出版社,1999,2
[3]张海藩.软件工程导论[M].北京:清华大学出版社,1998,1
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文