什么是面向对象分析方法（简述面向对象分析方法的基本内容）

本文目录

• 简述面向对象分析方法的基本内容
• 面向对象分析与设计的简介
• 面向对象的分析方法
• 如何理解面向对象的系统分析方法
• 什么是面向对象的需求分析方法
• 什么是面向对象为什么要用面向对象的方法来编程
• 面向对象分析方法的步骤和特点

简述面向对象分析方法的基本内容

【答案】：面向对象分析就是抽取和整理用户需求并建立问题域精确模型的过程。通常是从分析需求陈述开始。首先是分析、确定问题域中的对象以及对象的关系，并建立起问题域的对象模型。大型、复杂系统的对象模型通常由五个层次的工作：主题层、类对象层、结构层、属性层和服务层。分别对应着在建立对象模型过程中所应完成的工作。通常分析很难一次完成，必须反复多次迭代。分析的目标就是全面深入且理解问题域，不要考虑具体实现。

面向对象分析与设计的简介

OOAD（Object Orient Analysis & Design，面向对象的分析和设计，面向对象分析与设计）是现代软件企业广为采用的一项有效技术。OOAD方法要求在设计中要映射现实世界中指定问题域中的对象和实体，例如：顾客、汽车和销售人员等。这就需要设计要尽可能地接近现实世界，即以最自然的方式表述实体。所以面向对象技术的优点即为能够构建与现实世界相对应的问题模型，并保持他们的结构、关系和行为为模式。大师说：没有不变的需求，世上的软件都改动过3次以上，唯一一个只改动过两次的软件的拥有者已经死了，死在去修改需求的路上。目前众多的软件项目有什么样的问题呢？早些时候上ERP的企业在企业发展的时候发现原有的ERP系统需要改进，可是要改进或者是更改现有的ERP系统，唯一的方法就是重新开发一个ERP系统。这对于企业来说是笔不小的支出。此时，落后的信息系统就成为制约企业发展的重要因素。是什么原因造成了这种情况呢？主要的因素是传统的系统分析是在假定需求不变的情况下进行的，这样可以把企业的资源配置到最优的程度。可是在现代瞬息万变的社会，一个企业固守旧有模式，势必会在竞争中处于劣势（因此现在也出现了组件化的ERP，这是题外话）。既然企业的需求是变化的、不稳定的，那么以变化的需求为基础建立起来的企业信息系统当然也就不稳定了。这时候，有个问题就产生了，前面我们已经说过，需求是项目的根本，既然需求都是不稳定的，那么何以建立起稳定的企业信息系统呢？要回答这个问题，首先要比较面向过程和面向对象的开发方法的差别，传统的面向过程的开发方法在前20年大行其道，为中国企业的信息化建设立下了汗马功劳。之所以称为面向过程，是因为开发的焦点集中于过程，开发者集中于以函数为核心的过程，例如前些年很多人试图编写一些通用转账函数来满足银行的需求。面向过程的开发语言包括：Cobol、Pascal、C及C的变形语言。面向对象的概念是在近10年才进入中国的，而它的思想至今也没有真正意义上得到普及。简单的说，面向对象就是面向世界，世界上的任何事物都是对象，因此面向对象是很自然的思想，是符合我们的思维习惯的。面向对象的语言包括了Smalltalk、C++、Java，还有Object Pascal，以及刚刚诞生的C#。需求是不稳定的，那么需求之中是不是没有稳定的东西呢？有的，就是对象。世界都是由对象组成的，而对象都是持久的，例如动物、植物已经有相当长的时间。虽然对象也在变化，动物，植物也在不断的进化。但对象在一个相当长的时期内都存在，动植物的存在时间肯定比任何一家企业长久。面向对象的开发方法的精髓就是从企业的不稳定需求中分析出企业的稳定对象，以企业对象为基础来组织需求、构架系统。这样得出的系统就会比传统的系统要稳定得多，因为企业的模式一旦变化，只需要将稳定的企业对象重新组织就行了。这种开发的方法就被称为OOAD（Object Orient Analysis & Design 面向对象的分析和设计），而分析出的企业对象就被称为Common Business Object。

面向对象的分析方法

第一步，确定对象和类。这里所说的对象是对数据及其处理方式的抽象，它反映了系统保存和处理现实世界中某些事物的信息的能力。类是多个对象的共同属性和方法集合的描述，它包括如何在一个类中建立一个新对象的描述。第二步，确定结构（structure）。结构是指问题域的复杂性和连接关系。类成员结构反映了泛化-特化关系，整体-部分结构反映整体和局部之间的关系。第三步，确定主题（subject）。主题是指事物的总体概貌和总体分析模型。第四步，确定属性（attribute）。属性就是数据元素，可用来描述对象或分类结构的实例，可在图中给出，并在对象的存储中指定。第五步，确定方法（method）。方法是在收到消息后必须进行的一些处理方法：方法要在图中定义，并在对象的存储中指定。对于每个对象和结构来说，那些用来增加、修改、删除和选择一个方法本身都是隐含的（虽然它们是要在对象的存储中定义的，但并不在图上给出），而有些则是显示的。

如何理解面向对象的系统分析方法

使用MVC进行项目开发已经有一段时间了，在这段时间里感触最深的就是自己对宏观性面向对象分析方法的缺乏。面向对象分析是当今流行的系统分析方法之一，下面就谈谈在做项目的过程中我的一些小经验。在面对简单系统时程序员可以很顺利的提出问题的解决方案，并且一般情况下都是可行的。这是由于问题域关系简单，所涉及到的内部构造、联系比较容易解释。而对于当前越来越复杂的系统，其问题域也就显示的越来越复杂，而且内部的关系也不是很容易解释，有些大的系统常常超出了人的解决问题的能力。在这种情况下，以往的面对过程的解决方法已经不能满足日益增长的复杂系统分析的需要，在这种情况下，面向对象的分析方法就显得尤为总要了。在面向对象设计领域中，在横向上把问题域分为数个不同的、低耦合、高内聚的问题域，而在纵向上又继续分解各个不同的小的问题域，最后分解为叶节点问题域，从而解决问题。在面对对象分析方法中，用数个对象间的消息传递来完成整个问题。下面看一看复杂系统的5个属性：1． 杂性经常是以层次的形式表现出来，复杂系统是由相互关联的子系统组成，而这些子系统又是由他们各自的子系统构成，并由此类推到最底层的基本构件。2． 对系统中最基本的构件的选择是任意的，而且在很大程度上取决于系统观察者的判断力。3． 一般而言，各构件内的连接总是要强于构件间的连接。在从构件的低频动态中分离出高频动态时，这一属性是相当有用的。这是因为高频动态涉及到各部件的内部结构，而低频动态涉及到构件间的交互。4． 层次系统通常都是由仅仅少数不同的子系统通过不同的排列组合方式组成。5． 我们发现正运行的复杂系统总是由以前运行的简单系统演化而来……任何胡乱凑合设计出来的复杂系统都不可能正常运转，也不可能被修补好。我们必须由运行中的简单系统开始。对于第一点，正像我上面所说的那样，系统是层次结构的。能够给一个复杂的系统进行正确的层次分析，才能够保证对系统的正确估计，包括可行性、可维护性、可扩展性……等等。而且对于日后对该系统进行维护(maintenance)、演化(evolution)、维持(preservation)都能够很好的支持。对于其中的第二点，强调了观察者的判断力，其实我认为其中也包括观察者的身份角度。对于一个系统而言，观察者并不是只进行分析设计的工程师，编码阶段的程序员，还应该包括用户等所有这些同该系统有关的人员。作为不同的人员，对于系统就有不同的观察点、观察角度、身份等特殊因素。因此在不同身份的人（指参与者）甚至同一身份的人眼中说观察到的系统特性都是不尽相同的。在大学里大家都接触过透明性的概念，这就是不同观察者所观察角度不同的直观反应。对于用户来说，基本上底层的操作、算法、通讯对于他们来说都是透明的，他们根本不用理会（其实也不知道）内部用了什么。而对于一个负责某模块的程序员来说就不会考虑其他模块的实现，对于他们来说其他模块是透明的，他们只需要负责管理好提供的模块接口就OK了。对于第三点，讲的就是面对对象分析设计的方向，在面对对象分析设计系统时，被分解的各个模块一定要做到高内聚、低耦合。有良好高内聚、低耦合系统常常会很容易维护，一个地方改动通常不需要牵扯到大的改动，维护行强。而且对于像VC程序这种更要求效率的程序来说，高内聚、低耦合也可以提高程序的运行期效率，应为对象内部的调用一般情况下会相比模块间的调用占用更少的执行时间，这样将高频动态封装在一个对象内部就会一定程度上提高程序运行期执行效率。第四点则说明了面向对象程序设计对程序设计可复用性的优点。在这点中所“层次系统由仅仅少数不同的子系统构成”那么多数子系统在不同的复杂系统中都是能够重复使用的。比如说建筑一栋大厦和建筑桥梁，虽然两者都是复杂的系统，但是对于其结构中就会有很多相似甚至相同之处，没有必要建筑好大厦回头建筑桥梁的时候又要重新设计每一快砖瓦。第五点提醒我们在系统设计时，尽量使用以往能够正常运行的子系统来重新构件新的系统。这一点不仅说明第四点中的复用性，而且也说明了一个我们常常要犯的错误。就是将并没有通过严格测试的子系统，匆忙的加入到大系统中，这样做不利于对系统的基层，常常引入了其他错误，使得系统频频崩溃，最严重会导致系统的重新分析。这是我对面向对象的一点心得体会，虽然我们大家在平时工作中所面对的问题、问题域不同，使用的开发工具不同，但是面向对象是一种思维方式，有利于分析、解决问题的一种方法，并不和任何语言挂钩（当然语言对于面向对象特性的支持程度有所不同）。所以希望各位同事能够尽量使用科学的方法分析解决问题，形成一种设计模式，以供大家互相交流。软件设计是一种艺术，也是一门工程学。

什么是面向对象的需求分析方法

它首先用结构化分析（SA）对软件进行需求分析，然后用结构化设计（SD）方法进行总体设计，最后是结构化编程（SP）。它给出了两类典型的软件结构（变换型和事务型）使软件开发的成功率大大提高。 三种基本的结构形式就是顺序、选择和重复。三种数据结构可以进行组合，形成复杂的结构体系。这一方法从目标系统的输入、输出数据结构入手，导出程序框架结构，再补充其它细节，就可得到完整的程序结构图。这一方法对输入、输出数据结构明确的中小型系统特别有效，如商业应用中的文件表格处理。该方法也可与其它方法结合，用于模块的详细设计。

什么是面向对象为什么要用面向对象的方法来编程

面向对象分析属于软件开发过程中的问题定义阶段，其目标是清晰、精确地定义问题领域。传统的系统分析产生一组面向过程的文档，定义目标系统的功能;面向对象分析则产生一种描述系统功能和问题领域的基本特征的综合文档。 原则 面向对象分析的主要原则如下。 1.抽象 从许多事物中舍弃个别的、非本质的特征，抽取共同的、本质性的特征，就叫做抽象。抽象是形成概念的必须手段。 抽象原则有两方面的意义：第一，尽管问题域中的事物是很复杂的，但是分析员并不需要了解和描述它们的一切，只需要分析研究其中与系统目标有关的事物及其本质性特征。第二，通过舍弃个体事物在细节上的差异，抽取其共同特征而得到一批事物的抽象概念。 抽象是面向对象方法中使用最为广泛的原则。抽象原则包括过程抽象和数据抽象两个方面。过程抽象是指，任何一个完成确定功能的操作序列，其使用者都可以把它看做一个单一的实体，尽管实际上它可能是由一系列更低级的操作完成的。数据抽象是指根据施加于数据之上的操作来定义数据类型，并限定数据的值只能由这些操作来修改和观察。数据抽象是面向对象分析的核心原则。它强调把数据(属性)和操作(服务)结合为一个不可分的系统单位(即对象)，对象的外部只需要知道它做什么，而不必知道它如何做。 2.封装 封装就是把对象的属性和服务结合为一个不可分的系统单位，并尽可能隐蔽对象的内部细节。 3.继承 特殊类的对象拥有的其一般类的全部属性与服务，称作特殊类对一般类的继承。 在面向对象分析中运用继承原则，就是在每个由一般类和特殊类形成的一般—特殊结构中，把一般类的对象实例和所有特殊类的对象实例都共同具有的属性和服务，一次性地在一般类中进行显式定义。在特殊类中不再重复地定义一般类中已定义的东西，但是在语义上，特殊类却自动地、隐含地拥有它的一般类(以及所有更上层的一般类)中定义的全部属性和服务。继承原则的好处是：使系统模型比较简练也比较清晰。 4.分类 就是把具有相同属性和服务的对象划分为一类，用类作为这些对象的抽象描述。分类原则实际上是抽象原则运用于对象描述时的一种表现形式。 5.聚合 聚合的原则是：把一个复杂的事物看成若干比较简单的事物的组装体，从而简化对复杂事物的描述。 6.关联 关联是人类思考问题时经常运用的思想方法：通过一个事物联想到另外的事物。能使人发生联想的原因是事物之间确实存在着某些联系。 7.消息通信 这一原则要求对象之间只能通过消息进行通信，而不允许在对象之外直接地存取对象内部的属性。通过消息进行通信是由于封装原则而引起的。在OOA中要求用消息连接表示出对象之间的动态联系。 8.粒度控制 一般来讲，人在面对一个复杂的问题域时，不可能在同一时刻既能纵观全局，又能洞察秋毫。因此需要控制自己的视野：考虑全局时，注意其大的组成部分，暂时不详察每一部分的具体的细节;考虑某部分的细节时则暂时撇开其余的部分。这就是粒度控制原则。 9.行为分析 现实世界中事物的行为是复杂的。由大量的事物所构成的问题域中各种行为往往相互依赖、相互交织。 阶段 面向对象分析过程可分为问题领域分析和应用分析两个阶段。 问题领域分析是软件开发的基本组成部分，目的是使开发人员了解问题领域的结构，建立大致的系统实现环境。问题领域分析给出一组抽象概念(从高层来表示问题领域知识，常常超出当前应用的范围)作为特定系统需求开发的参考。问题领域分析实际上是一种学习过程。软件开发人员在这个阶段应该尽可能地理解当前系统中与应用有关的知识，应该放开思维，放宽考虑的范围，尽可能地标识与应用有关的概念。问题领域分析的边界可能很模糊。有了广泛的问题领域知识，涉及到具体的应用时，就可以更快地进入状态，掌握应用的核心知识。而且，在用户改变对目标系统的需求时，广泛的分析可以帮助我们预测出目标系统在哪些方面会发生哪些变化。通常进行小组分析，小组成员可以包括领域专家和分析员等。在分析过程中，应该标识出系统的基本概念(对象、类、方法、关系等)、识别问题领域的特征，并把这些概念集成到问题领域的模型中。问题领域的模型必须包含概念之间的关系，以及每个概念的全部信息。标识出来的相关概念应该根据信息内容来有机地融合到问题领域的综合视图中。 应用分析是依据在问题领域分析时建立起来的问题领域模型来进行的。应用分析时，把问题领域模型用于当前特定的应用之中。首先，通过收集到的用户信息来对问题领域进行取舍，把用户需求作为限制条件来使用，以缩减问题领域的信息量。因此，问题领域分析的视野大小直接影响到应用分析保留的信息量。一般来说，问题领域分析阶段产生的模型并不需要用程序设计语言来表示，而应用分析阶段产生的影响条件则需要用某种程序设计语言来表示。模型识别的要求可以针对一个应用，也可以针对多个应用。通常我们着重考虑两个方面，即应用视图和类视图。在类视图中，必须对每个类的属性和操作进行细化，并表示出类之间的相互作用关系。 目标 Coad和Yourdon 认为，面向对象分析主要应该考虑与特定应用有关的对象，以及对象之间在结构和相互作用上的关系。在面向对象分析中，需要建立分析模型来描述系统的功能。 面向对象分析需要完成如下两个任务： — 形式化地说明所面对的应用问题，最终成为软件系统基本构成的对象，以及系统所必须遵从的、由应用环境所决定的规则和约束条件。 — 明确地规定构成系统的对象如何协同工作和完成指定的功能。 通过面向对象分析所建立的系统模型是以概念为中心的，因此称为概念模型。概念模型由一组相关的类组成。面向对象分析可以通过自顶向下地逐层分解来建立系统模型，也可以自底向上地从已经定义的类出发，逐步构造新的类。概念模型的构造和评审由如下5个层次构成： — 类和对象层 — 属性层 — 服务层 — 结构层 — 主题层 这5个层次不是构成软件系统的层次，而是分析过程中的层次。也可以说是问题的不同侧面。每个层次的工作都为系统的规格说明增加了一个组成部分。当5个层次的工作全部完成时，面向对象分析的任务也就完成了。 在实际操作中，面向对象分析的目标是得出问题领域的功能模型、对象模型和动态模型，并用相应的UML图将它们表示出来。 步骤 面向对象分析通常按照下面的步骤来进行： (1)标识对象和类。可以从应用领域开始，逐步确定形成整个应用的基础类和对象。这一步需要分析领域中目标系统的责任，调查系统的环境，从而确定对系统有用的类和对象。 (2)标识结构。典型的结构有两种，即一般—特殊结构和整体—部分结构。一般—特殊结构表示一般类是基类，特殊类是派生类。比如，汽车是轿车和卡车的基类，这是一种一般—特殊结构。整体部分结构表示聚合，由属于不同类的成员聚合成为新的类。比如，轮子、车体和汽车底盘都是汽车的一部分，这些不同功能的部件聚合成为汽车这个整体。 (3)标识属性。对象所保存的信息称为它的属性。类的属性描述状态信息，在类的某个实例中，属性的值表示该对象的状态值。需要找出每个对象在目标系统中所需要的属性，并将属性安排在适当的位置，找出实例连接，最后再进行检查。应该给出每个属性的名字和描述，并指定该属性所受的特殊限制(如只读、属性值限定在某个范围之内等)。 (4)标识服务。对象收到消息后执行的操作称为对象提供的服务。它描述了系统需要执行的处理和功能。定义服务的目的是为了定义对象的行为和对象之间的通信。其具体步骤包括： — 标识对象状态 — 标识必要的服务 — 标识消息连接 — 描述服务 可以用类似于流图的图形来表示服务。 (5)标识主题。为了更好地理解包含大量类和对象的概念模型，需要标识主题，即对模型进行划分，给出模型的整体框架，划分出层次结构。可以按照如下步骤来标识主题。 — 识别主题 — 对主题进行改进和细化 — 将主题加入到分析模型 主题是一个与应用相关的概念，而不是人为任意引出来的，主题层的工作有助于理解分析的结果。 优点 面向对象分析的主要有点有： (1)加强了对问题域和系统责任的理解; (2)改进与分析有关的各类人员之间的交流; (3)对需求的变化具有较强的适应性; (4)支持软件复用; (5)贯穿软件生命周期全过程的一致性; (6)实用性; (7)有利于用户参与.......

面向对象分析方法的步骤和特点

　　面向对象分析的方法步骤如下： 　　1、描述用户需要。 　　2、建立创建软件设计的基础。 　　3、定义软件完成后可被确认的一组需求。 　　4、发现角色与参与者。 　　5、发现用例。 　　6、建立用例模型。 　　7、进行领域分析。 　　8、建立对象关系模型。 　　9、建立对象行为模型。 　　10、建立功能模型。 　　特点：在面对较复杂的系统，我们可以将它作为一个对象来进行分析。一个系统（解决某个问题的全套解决方案）作为一个对象，可以由多个部分组成。同样，这个对象也可以由多个对象组成。对于同类的事物，可以由一个对象来表示。这样做的益处是灵活而高效，可以大大减轻设计人员的工作量，简化实际的模型。