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软件工程导论
主讲教师吴开军
面向对象的开发方法
第一节面向对象概述
第二节面向对象的基本概念
第三节面向对象分析
第四节面向对象设计
第五节面向对象实现
第一节面向对象概述
一、发展概述
面向对象并非是一个新的概念,实际上它已有30多年的历史。寻其根源可追溯到60年代的挪威,当时挪威计算中心的Kristen Nygaard和Ole-Johan Dahl开发了一种称作Simula67的语言。Simula67首次引入了类、协同程序和子类的概念,这很象今天的面向对象语言。
70年代中期,Xerox Palo Alto研究中心的研究人员设计了Smalltalk语言,该语言的每个元素都被当作一个对象来实现,其程序设计环境及相关的各个方面都是面向对象的。
第一节面向对象概述
但是,面向对象的推广很慢。例如:Samlltalk的成果直到1981年8月因Byte杂志的介绍才为外界所知,许多软件开发人员了解Samlltalk时,都把它看作是一个窗口系统,而不是程序设计技术的一次革命。
80年代,C成为很受欢迎的程序设计语言,它不仅可用在微机上,还可用在多种结构的系统和环境中。80年代早期,AT&T贝尔实验室的Bjarne Stroustrup把C语言扩展为支持面向对象程序设计的C++。在C++中,程序员可以在其熟悉的语言环境下学习掌握面向对象的程序设计技术,而不必去探究一种新的语言和环境。
第一节面向对象概述
自90年代以来,软件与硬件之间的差距至少有两代处理器之多,并且这种差距还在增大。当软件系统变得更加复杂时,常规软件工具、技术和概念已不足以应付,从而使软件开发者陷入了困境。但面向对象的方法能够控制软件的复杂性,从而促进了面向对象的发展,掀起了一股“面向对象”热。
第二节面向对象的基本概念
一、对象

对象是和有数据及可对这些数据施加的操作结合在一起所构成的独立单位的总称,是具有一定知识和处理能力的独立个体。它可以是具体的物理实体,如一个文件;也可是是人为抽象概念的,如多任务操作系统中的调度策略。
从面向对象程序设计的角度看:对象是具有相同状态的一组操作的集合。
从信息模拟的角度看:对象是对问题域中某个东西的抽象,这种抽象反映了系统保存有关这个东西的信息和与它交互的能力,即对象是对属性值和操作的封装。
第二节面向对象的基本概念
从形式化角度看:
对象::=<ID,MS,DS,MI>
其中:ID是对象的标识或名字,MS是对象中的数据集合,DS是对象中的数据结构,MI是对象受理的消息名集合。
第二节面向对象的基本概念

标识唯一性:指对象是可区分的,并且由对象的内在本质来区分,而不是通过描述来区分。
分类性:指可以将具有相同数据结构(属性)和行为(操作)的对象抽象成类。
多态性:指同一个操作可以是不同对象的行为。
封闭性:从外面看只能看到对象的外部特性,即能够受理哪些信息,具有哪些处理能力;对象的内部,即处理能力的实行和内部状态,对外是不可见的。从外面不能直接使用对象的处理能力,也不能直接修改其内部状态,对象的内部状态只能由其自身改变。