第 1 章(C)- 面向对象分析和设计初步2011(2h).ppt

1、第一章 从过程抽象到数据抽象,1.3 面向对象分析和设计,主要内容,面向对象建模 对象模型 UML建模技术 面向对象分析 面向对象设计 面向对象实现,1.3.1 面向对象建模,在创建系统之前必须对问题有一个透彻的了解。为了更好的理解问题和描述问题，人们常常采用“建立问题模型”技术。如：建造一座大厦（图纸），拍电影（剧本） 模型由一组图示符号和组织这些符号的规则组成，利用它们来定义和描述问题域中的术语和概念。 模型是一种思考工具，利用这种工具可以把知识规范地无歧义地表示出来。,1. 建模的目的：,(1)模型帮助我们将系统可视化,可以更好地理解系统。 (2)模型可以让我们直观、详细描述系统的结构和

2、行为,并利用它和同事容易沟通。 (3)模型提供了指导我们创建系统的模板,我们可以用它为使用系统的人提供帮助。 （4）模型对我们所做的决策进行文档化。,系统越大越需要建立问题模型。为了开发复杂的软件系统，系统分析员应该抽象出目标系统的特性，使用精确的表示方法构造系统的模型，并在设计过程中逐渐把和实现有关的细节加进模型中，直至最终用程序实现模型。,2.建立问题模型方法,从算法的角度建立问题模型:所有的问题都用过程/函数作为主要构造块 面向对象的建模:所有的问题都用对象/类作为主要构造块 面向对象的建模的方法很多: Rumbaugh-OMT Booch Yourdon - OOA int main(

3、) coutThis is a simple C+ program.endl; return 0; ,2 C+数据类型,C+的基本数据类型有整型（int）、字符型（char）、浮点型（float、double）、布尔型（bool）、空类型（void）等类型。 void为无值型 : void show(); int show (void) C+的构造数据类型是由基本数据类型构造而成的。C+语言中的构造数据类型有：数组、指针、枚举、引用、结构体、联合、类。,2.1指针,变量的指针就是变量的地址。存放变量地址的变量是指针变量，用来指向另一个变量。为了表示指针变量和它所指向的变量之间的联系，在程序中用

4、“*”符号表示“指向”。符号“*”称为指针运算符。 定义指针变量的一般形式为： 基类型 * 指针变量名 例如： int *i_pointer； float *f_pointer；,在使用指针之前，一定要先使指针有明确的指向。那么，怎样使一个指针变量指向另一个变量呢?可以使用如下的赋值语句。例如： int * i_pointer1，* i_pointer2； int i，j； i_pointer1= i6; i+);,2.5 C+的运算符,new 动态内存分配 delete 回收new分配的内存动态 :域作用符: 对数据成员和成员函数的限定,3. c+中的new/delete,取代 malloc

5、/free new/delete有什么好处？ malloc/free只是对内存进行分配和释放； new/delete还负责完成了创建和销毁对象的任务。 另外，new的安全性要高一些，因为new返回的就是一个所创建的对象的指针，对于malloc来说返回的则是void*，还要进行强制类型转换,这是一个危险的漏洞。 最后，我们可以对new/delete重载，使内存分配按照我们的意愿进行，这样更具有灵活性，malloc则不行。,new的使用: type * p = new type type * p = new type(初值) type * p = new type数组大小 int *p=new i

6、nt; int *p=new int(50); int *p=new int10; std:string *stringPtr1 = new std:string; std:string *stringPtr2 = new std:string100; delete的使用: delete stringPtr1; / 删除一个对象 delete stringPtr2; / 删除一个对象数组 NOTE new创建的内存空间必须由delete回收 new创建内存空间不成功返回NULL指针(0) int *p=new int10; if (p=0) cout “Run out of memory”,c

7、+标准库与Namespace,C+标准库很大：在C+标准中，关于标准库的规格说明占了密密麻麻300多页，这还不包括标准C库，后者只是 作为参考包含在C+库中。C+库并非提供了一切（很明显的是，没有提供并发和图形用户接口的支持），但确实提供了很多。几乎任何事你都可以求助于它。 标准库组织 因为标准库中东西如此之多，你所选择的类名或函数名就很有可能和标准库中的某个名字相同。为了避免这种情况所造成的名字冲突，实际上标准库中的一切都被放在名字空间std中。,具体组织情况： 1-文件名称： 早期C+标准库放在，等头文件中 后来的C+标准库引入namespace： 为包装在std的那部分标准库创建新的头文

8、件名。生成新头文件的方法仅仅是将现有C+头文件名中的 .h 去掉。所以变成了，变成了，等等。 对于C头文件，采用同样的方法，但在每个名字前还要添加一个c。所以C的变成了，变成了，等等。 实际来说，下面是C+头文件的现状： 旧的C+头文件名如将会继续被支持，尽管它们不在官方标准中。这些头文件的内容不在名字空间std中。 新的C+头文件如包含的基本功能和对应的旧头文件相同，但头文件的内容在名字空间std中。（在标准化的过程中，库中有些部分的细节被修改了，所以旧头文件和新头文件中的实体不一定完全对应。） 标准C头文件如继续被支持。头文件的内容不在std中。 具有C库功能的新C+头文件具有如这样的名字

9、。它们提供的内容和相应的旧C头文件相同，只是内容在std中。,2-库中的一切几乎都是模板。 这里有一个basic_string模板的完整声明，以及建立在它之上的string类型定义（typedef）；可以在头文件中找到它： namespace std template, class Allocator = allocator class basic_string; typedef basic_string string; ,Namespace,例如，假设library1.h定义了一些常量，其中包括：const double lib_version = 1.204; 类似的，library2.h

10、也定义了：const int lib_version = 3; 很显然，如果某个程序想同时包含library1.h和library2.h就会有问题名字冲突 比较好的方法是使用C+ namespace。namespace本质上和使用前缀的方法一样，只不过避免了别人总是看到前缀而已。,namespace sdm const double book_version = 2.0; class handle . ; handle 用户于是可以通过三种方法来访问这一名字空间里的符号： 将名字空间中的所有符号全部引入到某一用户空间； 将部分符号引入到某一用户空间； 或通过修饰符显式地一次性使用某个符号：,1

11、-将名字空间中的所有符号全部引入到某一用户空间 void f1() using namespace sdm; / 使得sdm中的所有符号不用加修饰符就可以使用 cout book_version; / 解释为sdm:book_version . handle h = gethandle(); / handle解释为sdm:handle, / gethandle解释为sdm:gethandle . ,2-将部分符号引入到某一用户空间； void f2() using sdm:book_version; / 使得仅book_version不用加修饰符就可以使用 cout book_version;

12、 / 解释为sdm:book_version . handle h = gethandle(); / 错误! handle和gethandle都没有引入到本空间 . ,3-或通过修饰符显式地一次性使用某个符号： void f3() cout sdm:book_version; / 使得book_version在本语句有效 . double d = book_version; / 错误! book_version不在本空间 handle h = gethandle(); / 错误! handle和gethandle都没有引入到本空间 . ,本节小结,面向对象建模（目的、3种模型和OMT） UML建模技术（视图、图）