面向?qū)ο筌浖こ涕_(kāi)發(fā)探討

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［摘要］

當(dāng)前計(jì)算機(jī)軟件的復(fù)雜性處于日益增長(zhǎng)的趨勢(shì)，不僅意味著軟件技術(shù)的飛躍，同時(shí)也意味著計(jì)算機(jī)軟件的規(guī)模也將隨之不斷擴(kuò)大。在這樣的背景下，面向?qū)ο?/a>的軟件工程逐漸成為了軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的主流技術(shù)，在近年來(lái)逐漸由面向?qū)ο缶幊滔蛎嫦驅(qū)ο蠓治黾懊嫦驅(qū)ο笤O(shè)計(jì)轉(zhuǎn)移，為計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展開(kāi)辟了新的道路，成為了一種主要的研究方向。

［關(guān)鍵詞］面向?qū)ο螅卉浖こ?；開(kāi)發(fā)

0前言

軟件工程的設(shè)計(jì)在于對(duì)工程學(xué)的相關(guān)理論進(jìn)行利用，并由此作為立足點(diǎn)來(lái)進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)與維護(hù)。作為軟件工程方法中的一大主流方向，面向?qū)ο蟮姆椒ㄔ诮陙?lái)得到了較為廣泛的應(yīng)用。在該方法中，對(duì)象的主要特征屬性在于數(shù)據(jù)與操作，其中數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于對(duì)象的內(nèi)部屬性特征，操作對(duì)應(yīng)于對(duì)象的外部運(yùn)動(dòng)規(guī)律，通過(guò)利用面向?qū)ο蟮姆椒?，軟件開(kāi)發(fā)與維護(hù)的便捷性可得到根本提升。本文特針對(duì)基于面向?qū)ο蟮能浖こ涕_(kāi)發(fā)進(jìn)行了相關(guān)探究，現(xiàn)總結(jié)如下。

1面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)概述

面向?qū)ο蟮姆治鲞^(guò)程主要包含以下兩個(gè)階段：①對(duì)用戶需求進(jìn)行提取與抽象概括；②建立模型。面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)過(guò)程主要是將用戶的實(shí)際要求進(jìn)行轉(zhuǎn)換與設(shè)計(jì)，使其成為一個(gè)最優(yōu)的方案。面向?qū)ο蟮姆椒ㄔ谟煞治龅皆O(shè)計(jì)的過(guò)程中，所有已知條件處于不斷擴(kuò)充的狀態(tài)，在對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化與完善后，最終使其成為模型。分析與設(shè)計(jì)雖屬于兩個(gè)不同的階段，但兩者不僅相互聯(lián)系、相互影響，甚至可相互產(chǎn)生制約。一方面，分析的準(zhǔn)確性可對(duì)所建立模型的實(shí)際意義產(chǎn)生直接影響，同時(shí)也是設(shè)計(jì)結(jié)果的折射；另一方面，設(shè)計(jì)階段并非可脫離分析階段獨(dú)立運(yùn)行，反之，在這一階段中需對(duì)分析的結(jié)果進(jìn)行反復(fù)的理解，由此對(duì)其進(jìn)行完善。

2面對(duì)對(duì)象的開(kāi)發(fā)方法研究

2．1Booch方法

Booch這一方法主要分為微觀與宏觀兩個(gè)過(guò)程，兩個(gè)過(guò)程之間存在一定聯(lián)合，同時(shí)相互區(qū)別，筆者在此進(jìn)行區(qū)別概述。微觀的過(guò)程可概括為以下幾個(gè)方面：①將類(lèi)和對(duì)象抽象化，在問(wèn)題中進(jìn)行類(lèi)和對(duì)象的挖掘，同時(shí)確定實(shí)現(xiàn)對(duì)象功能的行為；②對(duì)抽象出來(lái)的類(lèi)的狀態(tài)及行為進(jìn)行建立，主要對(duì)類(lèi)圖進(jìn)行利用，由此建立起識(shí)別對(duì)象與類(lèi)的關(guān)系，對(duì)類(lèi)對(duì)象的邊界進(jìn)行確認(rèn)，并對(duì)相互協(xié)同作用的類(lèi)對(duì)象進(jìn)行辨別；③對(duì)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)象類(lèi)與對(duì)象。與微觀過(guò)程不同的是，宏觀過(guò)程對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)與結(jié)構(gòu)更為側(cè)重。進(jìn)行宏觀軟件工程開(kāi)發(fā)時(shí)，一些相應(yīng)的成果及活動(dòng)隨之得以確定，為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作與修改工作提供了便利條件。在宏觀過(guò)程中，結(jié)構(gòu)與完整性兩個(gè)因素得到了重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)，對(duì)概念化和需求的建立提出了新的要求。在概念化的過(guò)程中，對(duì)于創(chuàng)造性具有較高的要求，且無(wú)固定模式與框架，建立核心的需求是該過(guò)程中的根本任務(wù)。另外，在分析過(guò)程中，需對(duì)軟件開(kāi)發(fā)所需的模型進(jìn)行提供，并充分對(duì)系統(tǒng)的行為引起重視，由此作為立足點(diǎn)，對(duì)系統(tǒng)的功能特點(diǎn)進(jìn)行區(qū)分；設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要側(cè)重于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)。

2．2OMT方法

OMT方法是一種在數(shù)據(jù)庫(kù)的關(guān)系設(shè)計(jì)中具有廣泛應(yīng)用范圍的方法，且在不斷發(fā)展的過(guò)程中，在面向?qū)ο蟮姆治雠c設(shè)計(jì)領(lǐng)域中也逐漸得到了應(yīng)用。在實(shí)體與關(guān)系模型的基礎(chǔ)上，OMT方法又做出了進(jìn)一步拓展，主要包括類(lèi)、行為、繼承等。該方法的模型主要分為如下三種：①對(duì)象的模型。該模型主要對(duì)對(duì)象靜態(tài)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表述，并對(duì)其相互之間的作用關(guān)系進(jìn)行表達(dá)；②動(dòng)態(tài)的模型。該模型主要對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)的變化特點(diǎn)進(jìn)行描述，如隨時(shí)間的變化等，狀態(tài)與活動(dòng)是其重要概念；③功能的模型。該模型主要將不同的數(shù)據(jù)值在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)流、控制流的概念等?？偠灾?，OMT方法對(duì)于分析數(shù)據(jù)密集型的信息系統(tǒng)具有重要的意義，同時(shí)具有較為廣闊的發(fā)展前景。

2．3UML方法

UML這一建模語(yǔ)言的特點(diǎn)在于易于表達(dá)、思路清晰、功能強(qiáng)大，包含著靜態(tài)、動(dòng)態(tài)、系統(tǒng)環(huán)境模型等。在這一方法中，可通過(guò)可視化建模工具所提供的代碼來(lái)對(duì)模型進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使其成為一種編程語(yǔ)言，不僅如此，還可通過(guò)對(duì)相應(yīng)的工具與方法進(jìn)行利用，使其產(chǎn)生逆向轉(zhuǎn)換，使其成為UML。在UML方法中，基于例圖、對(duì)象圖、類(lèi)圖的模型可劃分為靜態(tài)模型；基于狀態(tài)圖、活動(dòng)圖的模型可劃分為動(dòng)態(tài)類(lèi)型。這一方法的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)先前各種建模技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)與特點(diǎn)做出了綜合與總結(jié)，并對(duì)其中的有利條件進(jìn)行了吸收，形成一種標(biāo)準(zhǔn)的建模語(yǔ)言。例如，Web系統(tǒng)、數(shù)據(jù)的模型等新的思想均在UML技術(shù)中得到了充分體現(xiàn)，為其提供了深厚的內(nèi)在支持。

3面向?qū)ο蟮能浖こ涕_(kāi)發(fā)的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

經(jīng)實(shí)踐研究表明，面向?qū)ο筮M(jìn)行設(shè)計(jì)的軟件工程在當(dāng)前的計(jì)算機(jī)軟件工程中具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。第一，該方法與人類(lèi)的思維方式更為貼近；第二，該方法具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性；第三，具有更強(qiáng)的可復(fù)用性；第四，在大型產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與維護(hù)工作中可提供更為良好的便利條件。該方法的特點(diǎn)主要可概括如下：①對(duì)象屬于基本元素，不同的基本元素之間可進(jìn)行組合，形成復(fù)雜的軟件對(duì)象，并由軟件對(duì)象構(gòu)成整體的系統(tǒng)；②在對(duì)不同的對(duì)象類(lèi)進(jìn)行劃分時(shí)，可各自對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)與方法；③層次結(jié)構(gòu)可通過(guò)子類(lèi)與父類(lèi)來(lái)進(jìn)行設(shè)定；④不同對(duì)象之間可進(jìn)行相互聯(lián)系。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，面向?qū)ο蟮能浖_(kāi)發(fā)工程是一種具有較強(qiáng)先進(jìn)性的方法，在計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)工作中具有重要的意義，但仍面臨著一定的局限性，需在今后的實(shí)踐中做出相應(yīng)的完善。

作者：張凱 單位：東華大學(xué)