基于面對(duì)對(duì)象的軟件工程

李苜苒+趙詩(shī)琦+方媛媛

摘 要：軟件工程是一門基于計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)和后期維護(hù)的工程學(xué)科，是一門新興的邊緣學(xué)科。它涉及的范圍很廣，不僅包括軟件系統(tǒng)的開發(fā)方法和技術(shù)、管理技術(shù)，還包括軟件工具、環(huán)境及軟件開發(fā)的規(guī)范。而面對(duì)對(duì)象的開發(fā)方法是最近新出現(xiàn)的一種軟件工程方法，它的基本思想是盡可能地按照人類的思維來(lái)分析和解決問題，能夠提供更加清晰的需求分析設(shè)計(jì)，是指導(dǎo)軟件開發(fā)活動(dòng)的系統(tǒng)方法?；诿鎸?duì)對(duì)象的軟件工程，對(duì)促進(jìn)我國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)與國(guó)際接軌，推動(dòng)軟件產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展起著十分重要的作用，本文我們就面對(duì)對(duì)象簡(jiǎn)析一下軟件工程。

關(guān)鍵詞：面對(duì)對(duì)象；軟件工程；C++；JAVA

1 軟件工程概述

軟件工程的產(chǎn)生和發(fā)展是與軟件的發(fā)展過程緊密相關(guān)的。它以計(jì)算機(jī)理論及其他相關(guān)學(xué)科的理論為依據(jù)，采用工程化的概念、原理、技術(shù)和方法進(jìn)行軟件的開發(fā)和維護(hù)，把科學(xué)的管理措施和最先進(jìn)的技術(shù)方法結(jié)合起來(lái)，以較少的投資獲得高質(zhì)量的回報(bào)。

總體來(lái)說(shuō)，軟件工程研究的主要有四個(gè)方面：第一，方法與技術(shù)。軟件開發(fā)方法主要是討論軟件開發(fā)的各種方法及其工作模型，包括多方面的任務(wù)，如軟件系統(tǒng)需求分析、總體設(shè)計(jì)以及構(gòu)建良好的軟件結(jié)構(gòu)。第二，工具及環(huán)境。軟件工具為軟件工程方法提供了支持，研究計(jì)算機(jī)輔助軟件工程，建立軟件工程環(huán)境。第三，軟件工程管理。軟件工程管理是指對(duì)其全過程的控制和管理。第四，標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。軟件工程的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，使得各項(xiàng)工作有章可循，以保證軟件生產(chǎn)率和軟件質(zhì)量的提高。

為支持軟件開發(fā)、維護(hù)、管理的多樣運(yùn)行，軟件工具的種類也有很多。在軟件工程活動(dòng)中，軟件工程師和管理者按照一定的方法和原則，借助于計(jì)算機(jī)及其軟件工具的幫忙，可以更好地開發(fā)、維護(hù)、管理軟件產(chǎn)品。所以，軟件工程的發(fā)展離不開工具的輔助，擁有更快速、開發(fā)環(huán)境好的軟件工具是保障好的軟件工程的前提。

2 面對(duì)對(duì)象軟件工程

2.1 面對(duì)對(duì)象

對(duì)象是客觀事物或概念的抽象表達(dá)，對(duì)象技能表示具體的實(shí)體，也能表示抽象的規(guī)則、計(jì)劃或事件。面對(duì)對(duì)象的軟件開發(fā)是近幾十年推出的一種全新的軟件開發(fā)方法，它的主要思想是對(duì)問題領(lǐng)域的自然分割，以更接近人類思想的方式建立問題領(lǐng)域的模型，更加客觀地將信息實(shí)體進(jìn)行架構(gòu)和行為模擬，用所設(shè)計(jì)的軟件直接表現(xiàn)問題的求解過程。在實(shí)際應(yīng)用中，用面對(duì)對(duì)象開發(fā)的軟件，其結(jié)構(gòu)基于客觀世界界定的隊(duì)形結(jié)構(gòu)，使得易復(fù)用性和易擴(kuò)充性都得到了本質(zhì)的提高。面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方法以對(duì)象作為最基本的元素，是分析和解決問題的核心。

隨著面對(duì)對(duì)象的程序設(shè)計(jì)技術(shù)開始迅猛發(fā)展，面對(duì)對(duì)象的概念和應(yīng)用已超越了程序設(shè)計(jì)和軟件開發(fā)。擴(kuò)展到很寬泛的范圍。隨之一些新的工程概念衍生出來(lái)，如并發(fā)工程、綜合集成工程等也需要面對(duì)對(duì)象的支持。所以，面對(duì)對(duì)象的方法已經(jīng)成為當(dāng)今軟件開發(fā)的主流方法。面對(duì)對(duì)象的方法一般是以人類的思維方式為主，對(duì)軟件開發(fā)過程所有階段進(jìn)行綜合考慮。在各階段所使用的方法、技術(shù)具有高度的連續(xù)性和穩(wěn)定性，并且還具有良好的重用性。

2.2 典型的面對(duì)對(duì)象方法

隨著面對(duì)對(duì)象開發(fā)方法的發(fā)展，主要用的方法是Booch方法、Coad/Yourdon方法、OMT方法和OOSE方法。它們各有自己的特色，主要在描述方式、圖像方面考慮的重點(diǎn)不同。

Booch方法的開發(fā)模型包括靜態(tài)模型和動(dòng)態(tài)模型，描述手段靈活、豐富，不僅建立了開發(fā)方法，主張?jiān)诜治龊驮O(shè)計(jì)中既使用類圖，也使用對(duì)象圖。Coad/Yourdon方法主要由面對(duì)對(duì)象的分析和設(shè)計(jì)構(gòu)成。對(duì)服務(wù)的認(rèn)定比較系統(tǒng)，可操作性強(qiáng)。OMT方法被稱為對(duì)象模型技術(shù)，體現(xiàn)了建模的思想，為每一類模型提供了圖形表示。OOSE方法主要描述了系統(tǒng)的需求及功能，是從使用者的角度來(lái)確定系統(tǒng)的功能。不同的方法都有其特殊性，當(dāng)我們分析時(shí)，應(yīng)根據(jù)每種方法的特點(diǎn)對(duì)號(hào)入座。

面對(duì)對(duì)象設(shè)計(jì)非常注重方法，它強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)功能的逐步細(xì)化，使其產(chǎn)生一種與現(xiàn)實(shí)具有自然關(guān)系的軟件系統(tǒng)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，我們可以把面對(duì)對(duì)象的目標(biāo)歸納為：對(duì)試圖利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行問題求解和信息處理的領(lǐng)域，盡量使用對(duì)象概念，將問題空間中的現(xiàn)實(shí)模型映射到程序空間，從而得到問題求解和信息處理的更高性能。

面對(duì)對(duì)象軟件工程是基于面對(duì)對(duì)象程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的，隨著人們對(duì)面對(duì)對(duì)象技術(shù)的興趣日益漸增，面對(duì)對(duì)象語(yǔ)言的研究也很廣泛。SmallTalk語(yǔ)言、JAVA語(yǔ)言、C#語(yǔ)言都是面對(duì)對(duì)象程序的基本語(yǔ)言，利用這些語(yǔ)言可以編寫各種各樣的程序。正是有由這些大大小小的程序組成了面對(duì)對(duì)象的軟件工程，而面對(duì)對(duì)象是當(dāng)前開發(fā)中最接近問題的方法，當(dāng)然還有很多的不足之處需要我們技術(shù)人員解決。大力推廣應(yīng)用軟件工程的開發(fā)技術(shù)和管理技術(shù)，提高軟件技術(shù)的應(yīng)用水平，對(duì)促進(jìn)我國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)與國(guó)際接軌，推動(dòng)軟件產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展起著不可替代的作用。

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