面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計和設(shè)計技術(shù)思考

胡玲

摘 要面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計是現(xiàn)代程序設(shè)計思想的重要組成部分，并在其中扮演著重要的角色。從整體上來講，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計是一種全新的程序設(shè)計方法，它突破了傳統(tǒng)編程模式的弊端，從實際出發(fā)，志在建立與實際相符合的軟件對象，再在此基礎(chǔ)上通過組合對象最終創(chuàng)建出具體的應(yīng)用。筆者結(jié)合實踐簡要分析了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的基本內(nèi)容、基礎(chǔ)思維、現(xiàn)階段仍存在的困境以及該技術(shù)的發(fā)展趨勢。

【關(guān)鍵詞】面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計 設(shè)計技術(shù) 發(fā)展趨勢 基本內(nèi)涵

計算機開發(fā)的過程離不開程序設(shè)計，可以說，程序設(shè)計是計算機開發(fā)的核心。若想提升計算機的重用性就應(yīng)首先提升代碼的抽象性。但是具有較高抽象性的代碼仍存在難以理解、維持與重用的問題，所以便出現(xiàn)了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)。對計算機軟件產(chǎn)業(yè)來講，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)的出現(xiàn)是該產(chǎn)業(yè)的重大變革，該技術(shù)也會推動整個產(chǎn)業(yè)不斷向前發(fā)展。

1 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計基本內(nèi)容

該理念的雛形可見于1960年的Simula語言中。對象的概念便來源于Simula語言，1960年的“對象”并不具備我們現(xiàn)階段“對象”的含義。在80年代以后，有關(guān)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言才得以出現(xiàn)并受到了推廣。可以說，80年代是“對象”語言發(fā)展的轉(zhuǎn)折點，不但詞語得以豐富，含義也不斷加深。當然，“對象”與“面向?qū)ο笤O(shè)計”的語言以及與這些內(nèi)容相關(guān)的語言多半來源于Simula。我們所理解的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計共有三個基礎(chǔ)特征。分別是封裝性；繼承性與多態(tài)性。圖1向我們展示的是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中數(shù)據(jù)與函數(shù)的組織結(jié)構(gòu)。

2 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)內(nèi)容

2.1 該項技術(shù)的優(yōu)勢

實踐是檢驗真理的唯一標準。因此，筆者特意在親身實踐的過程中探索面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)存在的一些優(yōu)點。例如，該項技術(shù)更符合人們習(xí)慣的思維方法；易于軟件的維護和功能的增減以及改善了工作界面等?？梢哉f，該項技術(shù)直接拉近了人們與現(xiàn)實生活的距離，降低了編程在人們印象中的抽象性，并通過賦予對象屬性和方法的方式使編程更富有人性化。在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)未出現(xiàn)之前，人們是無法根據(jù)自己的思維習(xí)慣處理實際問題的，但是當這一技術(shù)出現(xiàn)之后，人們便可以根據(jù)自己的思維習(xí)慣，以及生活方式處理相應(yīng)的問題或?qū)ο?。因此，該項技術(shù)以符合人們習(xí)慣的思維方法的優(yōu)勢贏得了軟件開發(fā)者的青睞和行業(yè)的青睞。當然，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)中的對象具有封裝性，而其松散組合的存在形式也為軟件的修護與維修帶來了方便。與此同時，該項技術(shù)的發(fā)展以及該項技術(shù)的設(shè)計方法逐漸得到大眾的青睞，它使可視化不再成為想象，而是與其相結(jié)合，從而將相對“古老”的人機界面帶入了GUI時代。

2.2 該項技術(shù)在現(xiàn)階段存在的問題

該項技術(shù)的應(yīng)用時間和運行時間相對較長，在長久的應(yīng)用時間內(nèi)，該項技術(shù)對計算機軟件行業(yè)產(chǎn)生了深遠的影響。但是并不能說明這項技術(shù)是完美無缺，沒有瑕疵的。它仍存在運行效率較低問題、類庫簡化問題以及類庫可靠性問題。該項技術(shù)雖然會提升編程效率，但是該項技術(shù)所開發(fā)的程序往往存在運行時效率低下的問題。而這一問題會隨著系統(tǒng)規(guī)模變大而逐漸顯現(xiàn)出來，變得越發(fā)嚴重。

對個體來講，優(yōu)秀的面向?qū)ο笤O(shè)計程序員應(yīng)該熟練地從類庫中將各個功能分門別類，并逐一掌握類庫中的功能。但是這一過程無疑是龐大的，復(fù)雜的。因此，簡化類庫，節(jié)省程序員掌握功能的時間是使該技術(shù)趨于完美的重要方式之一。除此之外，越龐大的系統(tǒng)必會存在我們無法預(yù)知的問題隱患，程序員無法完全保證類庫中的每個類在各種環(huán)境中百分之百的正確，當使用的類發(fā)生了問題，那么則會影響后續(xù)工作，程序員也有可能推翻原來的全部工作。這便是該項技術(shù)中類庫的可靠性問題。

2.3 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)未來的發(fā)展趨勢

該項技術(shù)擁有較好的發(fā)展前景和廣闊的發(fā)展領(lǐng)域。在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)中引入并發(fā)機制。將并行計算與面向?qū)ο蠼Y(jié)合在一起的稱之為并發(fā)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)是一個較為新型的研究領(lǐng)域。為了構(gòu)建完備的并發(fā)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)，并發(fā)類庫的設(shè)計必須能與對象模型中的一些現(xiàn)有的特征有機結(jié)合。這樣才能達到構(gòu)建完美并發(fā)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)的目的。

在并發(fā)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)中，并發(fā)對象可以通過消息間的相互傳遞達到互相合作的目的。這是并發(fā)對象勝于普通對象的體現(xiàn)之一，也是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)未來發(fā)展的最終目標。

總而言之，在更新速度不斷加快的信息時代中，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計技術(shù)必將得到更為深遠的應(yīng)用，也會逐漸顯示出自身的優(yōu)勢與無可替代性。與此同時，該項技術(shù)也會成為推動軟件設(shè)計、開發(fā)與應(yīng)用進程的“主力軍”，用自身的優(yōu)勢與特征進一步推動軟件設(shè)計與開發(fā)技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展。

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作者單位

柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣西壯族自治區(qū)柳州市 545616