面向对象开发方法[按需印刷]

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《面向对象开发方法》是一本关于面向对象方法的教材，讲述了面向对象的基本思想、原则和主要概念，并给出了详细的过程指导。全书主要包括面向对象的分析、设计、实现、测试、系统与模型等。《面向对象开发方法》注重理论与实践相结合，通过大量的例题、综合案例以及对建模概念的详细剖析，阐明了如何用面向对象方法开发软件系统。
《面向对象开发方法》的读者对象为高等院校软件学院和计算机学院（或信息学院）软件工程专业以及相关专业的工程硕士、高年级本科生，同时《面向对象开发方法》也适合从事软件开发的技术人员参考。

麻志毅　博士，任教于北京大学信息科学技术学院计算机系。长期从事面向对象方法和软件工程环境的研究，现已在国内外学报和会议上发表专业学术论文70余篇，主持或参加国家高技术研究发展计划（863）、国家重大基础研究（973）、国家科技支撑计划和国家自然科学基金等20余项国家科研项目，出版著（译）作9部。曾获国家科技进步二等奖及国家部委奖励多项。

前言
教学建议
第1章 面向对象方法概论
1.1 面向对象的基本思想
1.2 面向对象的基本原则
1.3 面向对象方法的主要优点
1.4 面向对象方法的发展史及现状简介
1.5 关于统一建模语言UML
习题

第2章 什么是面向对象分析
2.1 分析面临的主要问题
2.2 面向对象分析综述
习题

第3章 建立需求模型——用况图
3.1 系统边界
3.2 参与者
3.2.1 概念与表示法
3.2.2 识别参与者

　　在20世纪80年代，大批面向对象编程语言的出现标志着面向对象技术开始走向繁荣。80年代后期到90年代出现了多种面向对象分析和设计方法，在大多数发达国家的软件开发中得到了相当广泛的运用。在我国的软件产业界，对面向对象技术的学习与应用热潮出现于20世纪90年代的后期，特别是随着统一建模语言（Unified Modeling Language，UML）的出现和不断改进以及面向对象方法的不断完善，使得面向对象技术以其显著的优势成为计算机软件领域的主流技术。
　　当前，产业界需要大量的掌握面向对象方法与技术的高级应用型开发人才，很多院校开设了相应的课程，旨在使这些人才不仅会使用一种或者几种面向对象编程语言来编程，更重要的是能运用面向对象方法进行系统软件开发，即通过面向对象分析（OOA）和面向对象设计（OOD）建立系统的分析模型和设计模型，进而能够进行编程和测试。
　　软件开发方法通常要给出概念体系和运用其进行开发软件的过程指导，并要有相应建模工具的支持。
　　1.本书概念体系
　　本书的面向对象概念均遵循UML 2.2。UML是由国际对象管理组织（OMG）发布的建模语言规范，在软件工业界和学术界已经被广泛接受。但UML的内容是庞大和复杂的，多数工程技术人员和读者反映其学习难度很大，这是UML本身的复杂性造成的。UML中的许多内容是用于构造UML元模型的，对于大多数面向应用的软件开发者来说，这些概念一般用不着。还有一些概念在软件系统的建模中很少使用，这是因为UML是各方面成果融合的产物，它尽量地要适合于各领域。特别是UML不仅仅可用于面向对象的软件建模，还可用于对其他方面的建模，例如可用它在建筑业或机器制造业进行建模。
　　邵维忠教授和杨芙清院士合著的[17]和[18]两本著作，在广泛借鉴国际上各种OOA与OOD方法的同时，根据作者长期的研究与实践形成了自己的方法特色：一是提倡充分运用面向对象方法的基本概念，限制扩充概念的引入，通过加强过程指导来保持建模概念的简练；二是对UML 2.2所采用的与面向对象有关的概念进行了深入的解析，给出了自己的见解；三是其OOD部分更强调用OO概念表达各种全局性的设计决策。
　　本书选用了UML 2.2中常用的面向对象建模概念，以控制概念体系的复杂性。本书遵循了[17]和[18]两本著作提出的宗旨，即加强过程指导来运用基本概念解决各种复杂的分析与设计问题，因此所选用的概念体系仍能保持表达能力的完整性。为了使读者能够理解常常遇到的UML概念，尽管这些概念并不是必不可少的，本书也适当地进行了讲解，但是同时也给出了一些运用基本的OO概念代替这些概念的方法。除了所采用的概念和表示法与UML保持一致外，在中文术语方面，本书与我国的行业规范“面向对象的软件建模规范”[14]完全一致。本书作者作为该规范的主要起草者曾经与国内很多专家、学者和企业界的专业人士进行过反复研究讨论，从而对该规范达成共识。
　　2.本书过程指导
　　过程指导包括开发过程中用到的模型、工具和技术。本书所给出的过程指导，是根据作者单位作为带头承担单位的国家重点科技攻关计划“青鸟工程”的研究成果和国内外的科研及工程实践的经验总结出来的，其中采用了[17]和[18]两本著作中的很多研究成果。像使用其他开发方法一样，用面向对象方法进行软件系统开发的目的是要建立相应的模型，并产生代码。本书讲述了如何建立系统的需求模型、分析模型和设计模型，并针对建立各种模型所使用的图以及其中的一些具体的模型元素，讲述了如何规约。由设计模型产生常见的面向对象编程语言，本书主要通过示例的方式讲述对典型问题的处理技术。此外，基于传统的测试技术，本书讲述了如何针对面向对象软件进行测试。
　　对于面向对象的软件建模，需要有建模工具的支持。本书从此类工具所应具有的功能上进行了讲述，并介绍了一种具体的面向对象的软件建模工具。
　　3.本书特点
　　在思想体系上，本书在面向对象分析和设计方面秉承了[17]和[18]所提出的宗旨。但这两部学术专著，作为教材适合于理论性强的研究生教学。本书旨在提供一本针对应用型人才培养的教材。本书与[17]和[18]两本著作相比有以下几点不同：
　　1)增强了对如何运用概念的讲解，减少了理论阐述和对不同学术观点的讨论。
　　2)着重讲述了面向对象的应用技术，增加了实现和测试以及体系结构建模技术的讲述
　　3)在各章的正文部分增加了大量例题，在各章之后给出了习题。
　　4)通过案例，讲述了如何运用面向对象方法进行分析与设计。
　　由于以上几个特点，本书具有更强的普及性，适合于更广大的读者群。本书既是一本教材，也可作为从事软件开发的工程技术人员的参考书。
　　4.本书主要内容
　　以下简要地介绍本书的概貌，使读者对它有一个提纲挈领的了解。
　　第1章集中介绍面向对象方法的基本思想和原则，论述它的主要优点，并简介它的发展历史和现状。最后，对与本书密切相关的UML 2.2进行了简介。

　　面向对象技术以其显著的优势已经成为计算机软件领域的主流技术。按照国家教育部计算机科学与技术专业教学指导委员会发布的计算机科学与技术专业规范（软件工程方向），面向对象方法学是计算机科学优选课程之一。
　　进行面向对象分析与设计需要一套概念与表示法。本书所采用的概念和表示法与UML 2.1保持一致，但并不是全盘采用。本书提倡充分运用面向对象方法的基本概念，限制扩充概念的引入，通过加强过程指导而保持建模概念的简练。在中文术语方面，本书与我国的行业规范“面向对象的软件建模规范”完全一致。
　　进行面向对象分析与设计需要一套过程指导。本书所采用的开发过程，是在借鉴了较为流行的多种面向对象开发方法的基础上，根据青鸟工程的成果和作者单位的科研及工程实践的经验总结出来的。该过程指导具有实用性和广泛的适应性。
　　本书注重理论与实际相结合，既阐述了面向对象的原理、概念与表示法，又给出了实用的应用方法，还用大量例题和一个综合案例分析加以说明。本书涵盖面向对象的分析、设计和实现阶段，叙述深入浅出，便于学以致用。