面向对象方法与技术

1、 动态联编的例子 汽车 车身发动机车轮 图 2-1 组合层次 一个对象可以由其它对象构一个对象可以由其它对象构 造造 void Employee:Retire() if (Age 55) delete this; B C A B C IS-A联系 A BCD EFGH 图图2-5 单继承单继承 A BCD EFGH 图图2-5 单继承单继承 ABC EF D GH 图2-6 多继承 A AA ？ 图2-7 重复继承 Employee Employee:operator+() +Age; return *this 框架体系结构 Smalltalk将所有 的系统成分都看 作对象 元类元类Metac

2、lass class 类类Meta class 元类元类 类类 对象对象 object A B classMetaclass Object class A class B class Class classMetaclass class class 发展历程发展历程 UML视图 例子 Reservation date : Date Customer name : String phone : String add() owner purchased d 1 * Subscription Series series : Integer Individaul Reseravtion Ticket

3、available : Boolean sell(c : Customer) exchange() 3.6 0.1 3.6 0.1 1 0.1 1 0.1 xor Performance date : Date time : TimeOfDay seat : String 1 * seat : String 1 * Show name : String 1 1.* show 1 performances 1.* 多重性 约束 限定符 操作 泛化 关联 角色名 属性 类范围操作 类 例子 公用电话亭 Clerk Buy tickets Buy Subscription 信用卡服务商 Make c

4、harges 监督员 Survey sales 参与者 用例 Box Office 系统 关系 例子 Credit Card Service kjoskBox Office Request(count, performance) Show Available(seat-list) Select Seats Demand Payment(cost) Insert Card(Card Number) charge(card number, cost) authorized print tickets(performance, seats) eject card 生命线（活动的） 消息 例子 tic

5、ketseller db:performanceDB performance Gudie :performanceDB kjiosk 主动对象 被动对象 消息 暂时链 db 链 多对象 2: db:=findDB(performance) 3: seat-list:=lock(count) 6: claim(seats) 7: unlock(seats) 1: request(count,perormance) 4: offer(seat-list) 5: buy(seats) 8: confirm(seats,cost) dbs 例子 Available Locked Sold 初始状态 a

6、ssigned to subscription lock time out unlock buy 状态 exchange 转换 触发器事件 例子 pick show schedule show publicize show buy script and music hire artists rehearse build setsdesign lightingmake costumes sell tickets dress rehearsal perform 完成转换 分叉 活动 结合 例子 例子 部署图实例 包图 例子 各种视图间的关系 元素元素元素元素关系关系 类类拥有拥有状态机状态机 操作

7、操作交互交互实现实现 用例用例合作合作实现实现 用例用例交互实例交互实例样本场景样本场景 组件实例组件实例节点实例节点实例位置位置 动作动作操作操作调用调用 动作动作信号信号发送发送 活动活动操作操作调用调用 消息消息动作动作激发激发 包包类类拥有拥有 角色角色类类分类分类 用例的图示 用例名称用例名称 用例用例A 用例用例B 用例用例C 用例图示例用例图示例 自动售货机系统用例图自动售货机系统用例图 客户客户 供货人供货人 收银员收银员 卖饮料卖饮料 供货供货 取货款取货款 自动售货系统自动售货系统 图图3-12自动售货机系统用例图自动售货机系统用例图 客户客户 个人登记客户个人登记客户电话

8、登记客户电话登记客户 图图3-13 执行者之间的泛化关系执行者之间的泛化关系 用例间的关联 关系功能表示法 关联参与者与其参与执行的用例之间的通信途径 扩展在基础用例上插入基础用例不能说明的扩展部分 用例泛化用例之间的一般和特殊关系，其中特殊用例继承 了一般用例的特性并增加了新的特性 包括在基础用例上插入附加的行为，并且具有明确的 描述 Validate user Check Password Retinal Scan 买饮料买饮料 饮料被卡饮料被卡 扩展扩展 客户客户 供货人供货人 收银员收银员 卖饮料卖饮料 供货供货 取货款取货款 自 动 售 货 系自 动 售 货 系 统统 打开机器打开机

9、器 关闭机器关闭机器 包含包含 包含包含 类的名字类的名字 属性属性 操作操作 类的名字类的名字 图图3-16 类的完整和简化的符号类的完整和简化的符号 客户客户 -客户名：字符串缺省客户名客户名：字符串缺省客户名 -地址：地址： 字符串字符串 + 取客户地址（客户名：字符串）：字符串取客户地址（客户名：字符串）：字符串 图图3-17 属性及操作的可见性实例属性及操作的可见性实例 p可见性：可见性： # p多重性：表示属性的值可能有多个多重性：表示属性的值可能有多个 p特征串则是用户对该属性性质一个特征说明特征串则是用户对该属性性质一个特征说明 单向关联的例子 用户用户口令口令 拥有拥有0.*

10、 图图3-18 单向导航关联单向导航关联 工程 供应商 材料 工程 供应商 材料 普通关联 o在关联的一个方向上为关联起一个名字在关联的一个方向上为关联起一个名字 o黑三角的尖角指明这个关联只能用在尖角所黑三角的尖角指明这个关联只能用在尖角所 指的类上指的类上 人人轿车轿车使用使用 关联的角色 o关联两头的类以某关联两头的类以某 种角色参与关联种角色参与关联 o如果在关联上没有如果在关联上没有 标出角色名，则隐标出角色名，则隐 含地用类的名称作含地用类的名称作 为角色名为角色名 o角色还具有多重性角色还具有多重性 (Multiplicity) 公司公司人人 1 雇佣雇佣 * 多重性多重性 雇主

11、雇主 雇员雇员 角色名角色名 关联名关联名 关联类 公司公司人人* * 雇主雇主 雇员雇员 雇佣雇佣 工作年限：年工作年限：年 关联类关联类 公司公司人人 雇佣雇佣 工作年限：年工作年限：年 * 1 关联关联 * p关联可能要记录一些信息，因此引入一个关联类来记录关联可能要记录一些信息，因此引入一个关联类来记录 p可以对关联添加属性、操作及其他特征可以对关联添加属性、操作及其他特征 p一个关联关系相连的类称作关联类一个关联关系相连的类称作关联类 组成的例子组成的例子 飞机飞机 机身机身机尾机尾左机翼左机翼右机翼右机翼 图图3-23 一个组成对象和其成分对象一个组成对象和其成分对象 聚合的例子

12、公司公司 部门部门 图图3-24 聚集对象和它的构成对象聚集对象和它的构成对象 交通工具交通工具 小汽车小汽车船船卡车卡车 图图3-25 类的继承类的继承 交通工具交通工具 abstract drive()abstract 汽车汽车 drive() 火车火车 drive() 图图3-26 抽象类实例抽象类实例 Drive Start() Forward() Rollback() Turnleft() Turnright() carmotor tank implements 机动交通工具机动交通工具 飞机飞机轿车轿车卡车卡车 disjoint， incomplete 图图3-27 互斥的、不完全

13、的继承互斥的、不完全的继承 职工职工 非经理非经理经理经理 disjoint， complete， dynamic 图图3-28 一个包括动态继承分类一个包括动态继承分类 动物动物 草食动物草食动物肉食动物肉食动物 disjoint， complete 图图3-29 一个重叠、完全的分类一个重叠、完全的分类 依赖的例子依赖的例子 使用依赖的图示 例子 Set Add(element:T， out addOk:Boolean) R e m o v e ( e l e m e n t : T ， o u t removeOk:Boolean) T Set 图图3-30 参数化的参数化的 类类 作家

14、作家 姓名姓名:string 年龄年龄:integer 计算机计算机 名称名称:string 内存内存:integer 0.*1.*使用使用 (a) 类图类图 丁一：作家丁一：作家 姓名姓名:string 年龄年龄:integer 丁一办公室中的丁一办公室中的PC:计算机计算机 名称名称=Dell 466 内存内存=128M 丁一家里的丁一家里的PC:计算机计算机 名称名称=HP 500 内存内存=64M (b) 对象图对象图 图图3-31 对象图示例对象图示例 名字名字 状态变量状态变量 活动活动 图图3-39 状态的三个组成部分：名字、状态变量、活动状态的三个组成部分：名字、状态变量、活动

15、 在活动表中，常常使用下面三种标准事件：进入、退出、做(do) 进入事件用来指定进入一个状态时的活动，退出事件用来指定退出一个 状态的活动，做事件用来指定在该状态下的活动 例子 检查状态检查状态 do/check item /get first item no all items checked / Get next item 发货状态发货状态 do/initiate delivery all items checked & & a l l i t e m s available 等待状态等待状态 all items checked &some items not in stock Item

16、receivedsome item not in stock Item receivedall items available 已发货状已发货状 态态 Deliver item 图图3-40 状态图状态图 图图3-41 无超态状态图无超态状态图 检查状态检查状态 do/check item /get first item n o a l l i t e m s checked / Get net item 发货状态发货状态 do/initiat e delivery all items checked & & a l l i t e m s available 等待状态等待状态 all ite

17、ms checked &some items not in stock Item receivedsome i t e m n o t i n stock Item receivedall items available 已发货状已发货状 态态 D e l i v e r item 撤销状态撤销状态 Canc el Canc el 检查状态检查状态 do/check item / g e t f i r s t item no all items checked / Get net item 发货状态发货状态 do/initiate delivery all items checked & &

18、 a l l i t e m s available 等待状态等待状态 all items checked &some items not in stock Item receivedsome item not in stock Item receivedall items available 已发货状态已发货状态 Deliver item 撤销状态撤销状态 Cancel Active 图例 活动分解 划 分 的 例 子 对象流 n对象可以对象可以 被包含在被包含在 与一个活与一个活 动图相关动图相关 的控制流的控制流 例子 订单获取界订单获取界 面面 AWT 邮件发送清单界邮件发送清单界 面

19、面 订单获取应订单获取应 用用 邮件发送清单邮件发送清单 应用应用 订单订单顾客顾客 依赖性依赖性 包包 图图 3-46 包图包图 领 域 包 订单获取界订单获取界 面面 AWT 邮件发送清邮件发送清 单界面单界面 订 单 获 取 应订 单 获 取 应 用用 邮 件 发 送 清邮 件 发 送 清 单应用单应用 领域领域 订单订单顾客顾客 数量数量 钱钱 日期日期 通用通用 global 数据库界面数据库界面 Oracle 界面界面 Sybase 界面界面 图图3-47 更复杂的包图更复杂的包图 泛 化 的 例 子 订单获取界面订单获取界面 AWT 邮件发送清单邮件发送清单 界面界面 订单获取应用订单获取应用邮件发送清单邮件发送清单 应用应用 领域领域 订单订单顾客