第2章 面向对象设计精选PPT.ppt
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1、第2章 面向对象设计第1页,此课件共19页哦2.1 2.1 设计模式设计模式 设计模式分为:设计模式分为:系统设计:实现业务解决方案的高层策略。系统设计:实现业务解决方案的高层策略。详细设计:应用系统实现的底层策略。详细设计:应用系统实现的底层策略。第2页,此课件共19页哦1.1.系统设计的内容系统设计的内容v将系统组织为子系统将系统组织为子系统v在分析模型中标识当前继承在分析模型中标识当前继承v向子系统分配处理器和任务向子系统分配处理器和任务v选择数据存储的机制和方法选择数据存储的机制和方法v为访问全局资源决定控制策略为访问全局资源决定控制策略v选择实现软件控制的机制选择实现软件控制的机制v
2、设计启动,关闭和故障处理策略设计启动,关闭和故障处理策略第3页,此课件共19页哦2.2.详细设计的内容详细设计的内容v从体系结构和实现域中加入对象从体系结构和实现域中加入对象/类类v为复杂服务设计有效的算法为复杂服务设计有效的算法v优化应用优化应用/系统的设计系统的设计v最大限度使用继承最大限度使用继承v重新设计关联,以提高效率重新设计关联,以提高效率v确定类的最佳表示确定类的最佳表示v将类与关联封装到可复用模块中将类与关联封装到可复用模块中第4页,此课件共19页哦2.2 2.2 系统设计系统设计1.1.子系统设计子系统设计v系统的每一个组成部分称为一个系统的每一个组成部分称为一个子系统子系统
3、。v子系统所处理的相对独立的主题称为子系统所处理的相对独立的主题称为问题域问题域。v子系统是一个类,关联,操作,事件和约束的子系统是一个类,关联,操作,事件和约束的封装包封装包。v子系统与其他子系统的关系通常由它所提供的服务来定义:子系统与其他子系统的关系通常由它所提供的服务来定义:对等关系:双方相互访问对方的服务。(缺点:表面公平,但由于存在通信对等关系:双方相互访问对方的服务。(缺点:表面公平,但由于存在通信环路,可能导致错误。)环路,可能导致错误。)Client/SeverClient/Sever关系:客户机请求服务器,服务器执行服务并返回值。(特关系:客户机请求服务器,服务器执行服务并
4、返回值。(特点:客户机需要知道服务器接口,而服务器不需要知道客户机的接口。所点:客户机需要知道服务器接口,而服务器不需要知道客户机的接口。所有交互通过服务器的接口来完成。)有交互通过服务器的接口来完成。)v划分系统的方式划分系统的方式横向划分:有序的子系统集合,其中每一层根据其下层构建,并成为其上横向划分:有序的子系统集合,其中每一层根据其下层构建,并成为其上层的基础。(例如基于窗口的应用程序系统)层的基础。(例如基于窗口的应用程序系统)纵向划分:将系统划分为几个相对独立的和弱耦合的子系统,每一子系统提纵向划分:将系统划分为几个相对独立的和弱耦合的子系统,每一子系统提供一种类型的服务。(例如供
5、一种类型的服务。(例如OSOS中的进程管理,存储管理,设备管理,文件管中的进程管理,存储管理,设备管理,文件管理和理和I/OI/O管理子系统)管理子系统)第5页,此课件共19页哦2.2.体系结构框架体系结构框架1.1.系统体系结构的类型系统体系结构的类型v批处理型:对整个输入集进行数据转换。批处理型:对整个输入集进行数据转换。v连续型:随着输入的实时变化,实时进行数据转连续型:随着输入的实时变化,实时进行数据转换。换。v交互型:由外部的交互控制应用。交互型:由外部的交互控制应用。v事务型:以内关于以存储和更新数据为中心,支事务型:以内关于以存储和更新数据为中心,支持并发访问。持并发访问。v基于
6、规则型:由一定的强制性规则支配应用。基于规则型:由一定的强制性规则支配应用。v模拟型:应用模拟显示世界对象。模拟型:应用模拟显示世界对象。v实时型:以严格的定时约束控制应用实时型:以严格的定时约束控制应用其中前其中前4 4种体系结构框架是目前常用的结构种体系结构框架是目前常用的结构第6页,此课件共19页哦 四种体系结构框架的设计步骤四种体系结构框架的设计步骤-1-1批处理体系结构框架批处理体系结构框架数据转换分解数据转换分解为分解完成的数据流定义临时对象,为分解完成的数据流定义临时对象,以确定有关转换的数据以确定有关转换的数据对象(对象(I/OI/O)扩展转换扩展转换优化构建框架优化构建框架设
7、计新对象来构建原模型松耦合的类设计新对象来构建原模型松耦合的类连续的体系结构框架连续的体系结构框架v识别所有需要连续更新的对象识别所有需要连续更新的对象v为连续转换设计序列图为连续转换设计序列图v设计设计I/OI/O临时对象,及其连续变化的值临时对象,及其连续变化的值v对对象对对象/类进行细化类进行细化/特化定义特化定义v优化构建框架优化构建框架v设计新对象来构建原模型松耦合的类设计新对象来构建原模型松耦合的类第7页,此课件共19页哦 四种体系结构框架的设计步骤四种体系结构框架的设计步骤-2-2交互体系结构框架交互体系结构框架区别接口对象与应用语义对象区别接口对象与应用语义对象预定义(类库)对
8、象来处理与外部的交互,如窗口,按钮预定义(类库)对象来处理与外部的交互,如窗口,按钮用事件驱动(回调用事件驱动(回调callbackcallback)的方法进行处理)的方法进行处理分离物理事件和逻辑事件,并为其指定正确的对象分离物理事件和逻辑事件,并为其指定正确的对象事物体系结构框架事物体系结构框架v将对象模型映射为数据库将对象模型映射为数据库v确定非共享的资源确定非共享的资源v用序列图确定事物单元(一个事物中包括被访问对象)用序列图确定事物单元(一个事物中包括被访问对象)v为事物设计并发控制为事物设计并发控制第8页,此课件共19页哦软件控制类型软件控制类型外部控制:系统中对象之间的外部可见的
9、事外部控制:系统中对象之间的外部可见的事件流。件流。内部控制:方法内的控制流。内部控制:方法内的控制流。注:所有内部控制策略高度依赖于系统中的可用资注:所有内部控制策略高度依赖于系统中的可用资源(语言、源(语言、OSOS等)和交互模式。等)和交互模式。2.2.系统体系结构框架的软件控制系统体系结构框架的软件控制第9页,此课件共19页哦控制外部流的方法控制外部流的方法v过程驱动的序列过程驱动的序列:控制在应用代码中。应用:控制在应用代码中。应用代码发出外部输入请求并等待代码发出外部输入请求并等待输入到达后,输入到达后,发出过程恢复控制。发出过程恢复控制。(有利于规律化控制)(有利于规律化控制)v
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