詳細(xì)介紹什么是面向?qū)ο?/h1>
面向?qū)ο?/strong>(Object Oriented,簡稱OO)是當(dāng)前計(jì)算機(jī)界關(guān)心的重點(diǎn)，它是90年代軟件開發(fā)方法的主流。面向?qū)ο蟮母拍詈蛻?yīng)用已超越了程序設(shè)計(jì)和軟件開發(fā)，擴(kuò)展到很寬的范圍。如數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、交互式界面、應(yīng)用結(jié)構(gòu)、應(yīng)用平臺、分布式系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)、CAD技術(shù)、人工智能等領(lǐng)域。
表面來看，面向?qū)ο筮@個(gè)術(shù)語的意思是，把軟件組織成一系列離散的，合并了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和行為的對象。這與以前軟件開發(fā)方法中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和行為只是松散關(guān)聯(lián)是不同的。關(guān)于OO方法確切需要哪些特征學(xué)術(shù)界是有爭議的，但大致上它們都包含四個(gè)方面：標(biāo)識（identity），分類(classification) ，繼承(inheritance)，多態(tài)(polymorphism)。
標(biāo)識：數(shù)據(jù)被量化成稱為對象的離散的，可辨別的實(shí)體。每個(gè)對象都有它自己的內(nèi)部標(biāo)識。換言之，即使所有的屬性都相同，兩個(gè)對象也是有差別的。
分類：擁有相同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（屬性）和行為（操作）的對象被分組成為一個(gè)類。
繼承：多個(gè)類基于一種分層關(guān)系，共享類間的屬性和操作（合稱為特征）。
多態(tài)：對于不同的類來說相同的操作會有不同的動(dòng)作。
面向?qū)ο蟮幕靖拍睿?/strong>
(1)對象。
對象是人們要進(jìn)行研究的任何事物，從最簡單的整數(shù)到復(fù)雜的飛機(jī)等均可看作對象，它不僅能表示具體的事物，還能表示抽象的規(guī)則、計(jì)劃或事件。
(2)對象的狀態(tài)和行為。
對象具有狀態(tài)，一個(gè)對象用數(shù)據(jù)值來描述它的狀態(tài)。
對象還有操作，用于改變對象的狀態(tài)，對象及其操作就是對象的行為。
對象實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)和操作的結(jié)合，使數(shù)據(jù)和操作封裝于對象的統(tǒng)一體中
(3)類。
具有相同或相似性質(zhì)的對象的抽象就是類。因此，對象的抽象是類，類的具體化就是對象，也可以說類的實(shí)例是對象。
類具有屬性，它是對象的狀態(tài)的抽象，用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來描述類的屬性。
類具有操作，它是對象的行為的抽象，用操作名和實(shí)現(xiàn)該操作的方法來描述。
(4)類的結(jié)構(gòu)。
在客觀世界中有若干類，這些類之間有一定的結(jié)構(gòu)關(guān)系。通常有兩種主要的結(jié)構(gòu)關(guān)系，即一般--具體結(jié)構(gòu)關(guān)系，整體--部分結(jié)構(gòu)關(guān)系。
①一般——具體結(jié)構(gòu)稱為分類結(jié)構(gòu)，也可以說是“或”關(guān)系，或者是“is a”關(guān)系。
②整體——部分結(jié)構(gòu)稱為組裝結(jié)構(gòu)，它們之間的關(guān)系是一種“與”關(guān)系，或者是“has a”關(guān)系。
(5)消息和方法。
對象之間進(jìn)行通信的結(jié)構(gòu)叫做消息。在對象的操作中，當(dāng)一個(gè)消息發(fā)送給某個(gè)對象時(shí)，消息包含接收對象去執(zhí)行某種操作的信息。發(fā)送一條消息至少要包括說明接受消息的對象名、發(fā)送給該對象的消息名（即對象名、方法名）。一般還要對參數(shù)加以說明，參數(shù)可以是認(rèn)識該消息的對象所知道的變量名，或者是所有對象都知道的全局變量名。
面向?qū)ο蟮奶卣鳎?/strong>
(1)對象唯一性。
每個(gè)對象都有自身唯一的標(biāo)識，通過這種標(biāo)識，可找到相應(yīng)的對象。在對象的整個(gè)生命期中，它的標(biāo)識都不改變，不同的對象不能有相同的標(biāo)識。
(2)分類性。
分類性是指將具有一致的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(屬性)和行為(操作)的對象抽象成類。一個(gè)類就是這樣一種抽象，它反映了與應(yīng)用有關(guān)的重要性質(zhì)，而忽略其他一些無關(guān)內(nèi)容。任何類的劃分都是主觀的，但必須與具體的應(yīng)用有關(guān)。
(3)繼承性。
繼承性是子類自動(dòng)共享父類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和方法的機(jī)制，這是類之間的一種關(guān)系。在定義和實(shí)現(xiàn)一個(gè)類的時(shí)候，可以在一個(gè)已經(jīng)存在的類的基礎(chǔ)之上來進(jìn)行，把這個(gè)已經(jīng)存在的類所定義的內(nèi)容作為自己的內(nèi)容，并加入若干新的內(nèi)容。
繼承性是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言不同于其它語言的最重要的特點(diǎn)，是其他語言所沒有的。
在類層次中，子類只繼承一個(gè)父類的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和方法，則稱為單重繼承。
在類層次中，子類繼承了多個(gè)父類的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和方法，則稱為多重繼承。
在軟件開發(fā)中，類的繼承性使所建立的軟件具有開放性、可擴(kuò)充性，這是信息組織與分類的行之有效的方法，它簡化了對象、類的創(chuàng)建工作量，增加了代碼的可重性。
采用繼承性，提供了類的規(guī)范的等級結(jié)構(gòu)。通過類的繼承關(guān)系，使公共的特性能夠共享，提高了軟件的重用性。
(4)多態(tài)性(多形性)
多態(tài)性使指相同的操作或函數(shù)、過程可作用于多種類型的對象上并獲得不同的結(jié)果。不同的對象，收到同一消息可以產(chǎn)生不同的結(jié)果，這種現(xiàn)象稱為多態(tài)性。
多態(tài)性允許每個(gè)對象以適合自身的方式去響應(yīng)共同的消息。
多態(tài)性增強(qiáng)了軟件的靈活性和重用性。
面向?qū)ο蟮囊兀?/strong>
(1)抽象。
抽象是指強(qiáng)調(diào)實(shí)體的本質(zhì)、內(nèi)在的屬性。在系統(tǒng)開發(fā)中，抽象指的是在決定如何實(shí)現(xiàn)對象之前的對象的意義和行為。使用抽象可以盡可能避免過早考慮一些細(xì)節(jié)。
類實(shí)現(xiàn)了對象的數(shù)據(jù)（即狀態(tài)）和行為的抽象。
(2)封裝性（信息隱藏）。
封裝性是保證軟件部件具有優(yōu)良的模塊性的基礎(chǔ)。
面向?qū)ο蟮念愂欠庋b良好的模塊，類定義將其說明（用戶可見的外部接口）與實(shí)現(xiàn)（用戶不可見的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)）顯式地分開，其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)按其具體定義的作用域提供保護(hù)。
對象是封裝的最基本單位。封裝防止了程序相互依賴性而帶來的變動(dòng)影響。面向?qū)ο蟮姆庋b比傳統(tǒng)語言的封裝更為清晰、更為有力。
(3)共享性
面向?qū)ο蠹夹g(shù)在不同級別上促進(jìn)了共享
同一類中的共享。同一類中的對象有著相同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。這些對象之間是結(jié)構(gòu)、行為特征的共享關(guān)系。
在同一應(yīng)用中共享。在同一應(yīng)用的類層次結(jié)構(gòu)中，存在繼承關(guān)系的各相似子類中，存在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和行為的繼承，使各相似子類共享共同的結(jié)構(gòu)和行為。使用繼承來實(shí)現(xiàn)代碼的共享，這也是面向?qū)ο蟮闹饕獌?yōu)點(diǎn)之一。
在不同應(yīng)用中共享。面向?qū)ο蟛粌H允許在同一應(yīng)用中共享信息，而且為未來目標(biāo)的可重用設(shè)計(jì)準(zhǔn)備了條件。通過類庫這種機(jī)制和結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用中的信息共享。
4.強(qiáng)調(diào)對象結(jié)構(gòu)而不是程序結(jié)構(gòu)
面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方法：
目前，面向?qū)ο箝_發(fā)方法的研究已日趨成熟，國際上已有不少面向?qū)ο螽a(chǎn)品出現(xiàn)。面向?qū)ο箝_發(fā)方法有Coad方法、Booch方法和OMT方法等。
1.Booch方法
Booch***描述了面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)方法的基礎(chǔ)問題，指出面向?qū)ο箝_發(fā)是一種根本不同于傳統(tǒng)的功能分解的設(shè)計(jì)方法。面向?qū)ο蟮能浖纸飧咏藢陀^事務(wù)的理解，而功能分解只通過問題空間的轉(zhuǎn)換來獲得。
2.Coad方法
Coad方法是1989年Coad和Yourdon提出的面向?qū)ο箝_發(fā)方法。該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是通過多年來大系統(tǒng)開發(fā)的經(jīng)驗(yàn)與面向?qū)ο蟾拍畹挠袡C(jī)結(jié)合，在對象、結(jié)構(gòu)、屬性和操作的認(rèn)定方面，提出了一套系統(tǒng)的原則。該方法完成了從需求角度進(jìn)一步進(jìn)行類和類層次結(jié)構(gòu)的認(rèn)定。盡管Coad方法沒有引入類和類層次結(jié)構(gòu)的術(shù)語，但事實(shí)上已經(jīng)在分類結(jié)構(gòu)、屬性、操作、消息關(guān)聯(lián)等概念中體現(xiàn)了類和類層次結(jié)構(gòu)的特征。
3.OMT方法
OMT方法是1991年由James Rumbaugh等5人提出來的，其經(jīng)典著作為“面向?qū)ο蟮慕Ｅc設(shè)計(jì)”。
該方法是一種新興的面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方法，開發(fā)工作的基礎(chǔ)是對真實(shí)世界的對象建模，然后圍繞這些對象使用分析模型來進(jìn)行獨(dú)立于語言的設(shè)計(jì)，面向?qū)ο蟮慕：驮O(shè)計(jì)促進(jìn)了對需求的理解，有利于開發(fā)得更清晰、更容易維護(hù)的軟件系統(tǒng)。該方法為大多數(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的軟件開發(fā)提供了一種實(shí)際的、高效的保證，努力尋求一種問題求解的實(shí)際方法。
4.UML(Unified Modeling Language)語言
軟件工程領(lǐng)域在1995年～1997年取得了***的進(jìn)展，其成果超過軟件工程領(lǐng)域過去15年的成就總和，其中最重要的成果之一就是統(tǒng)一建模語言（UML)的出現(xiàn)。UML將是面向?qū)ο蠹夹g(shù)領(lǐng)域內(nèi)占主導(dǎo)地位的標(biāo)準(zhǔn)建模語言。
UML不僅統(tǒng)一了Booch方法、OMT方法、OOSE方法的表示方法，而且對其作了進(jìn)一步的發(fā)展，最終統(tǒng)一為大眾接受的標(biāo)準(zhǔn)建模語言。UML是一種定義良好、易于表達(dá)、功能強(qiáng)大且普遍適用的建模語言。它融入了軟件工程領(lǐng)域的新思想、新方法和新技術(shù)。它的作用域不限于支持面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)，還支持從需求分析開始的軟件開發(fā)全過程。
面向?qū)ο蟮哪Ｐ停?/strong>
（1）對象模型
對象模型表示了靜態(tài)的、結(jié)構(gòu)化的系統(tǒng)數(shù)據(jù)性質(zhì)，描述了系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)，它是從客觀世界實(shí)體的對象關(guān)系角度來描述，表現(xiàn)了對象的相互關(guān)系。該模型主要關(guān)心系統(tǒng)中對象的結(jié)構(gòu)、屬性和操作，它是分析階段三個(gè)模型的核心，是其他兩個(gè)模型的框架。
（2）動(dòng)態(tài)模型
動(dòng)態(tài)模型是與時(shí)間和變化有關(guān)的系統(tǒng)性質(zhì)。該模型描述了系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)，它表示了瞬間的、行為化的系統(tǒng)控制
性質(zhì)，它關(guān)心的是系統(tǒng)的控制，操作的執(zhí)行順序，它表示從對象的事件和狀態(tài)的角度出發(fā)，表現(xiàn)了對象的相互行為。
該模型描述的系統(tǒng)屬性是觸發(fā)事件、事件序列、狀態(tài)、事件與狀態(tài)的組織。使用狀態(tài)圖作為描述工具。它涉及到事件、狀態(tài)、操作等重要概念。
（3）功能模型
功能模型描述了系統(tǒng)的所有計(jì)算。功能模型指出發(fā)生了什么，動(dòng)態(tài)模型確定什么時(shí)候發(fā)生，而對象模型確定發(fā)生的客體。功能模型表明一個(gè)計(jì)算如何從輸入值得到輸出值，它不考慮計(jì)算的次序。功能模型由多張數(shù)據(jù)流圖組成。數(shù)據(jù)流圖用來表示從源對象到目標(biāo)對象的數(shù)據(jù)值的流向，它不包含控制信息，控制信息在動(dòng)態(tài)模型中表示，同時(shí)數(shù)據(jù)流圖也不表示對象中值的組織，值的組織在對象模型中表示。
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