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1、2018/9/6,1,本章学习重点掌握内容： 面向对象分析的过程 面向对象设计的过程,第8章面向对象程序设计方法与实例,2018/9/6,2,8.1 图书管理系统需求分析,面向对象分析与设计是一种以显示客观世界的概念为基础组织模型的分析与设计技术。面向对象分析的任务就是建立问题领域中的类和对象的模型，即未来创建的系统做什么； 面向对象的设计的任务就是实现类和对象模型，即针对系统描述系统是怎样实现的。本章主要通过实例图书管理系统详细介绍C+是如何采用面向对象分析与设计技术解决实际问题。,2018/9/6,3,8.1.1 需求分析的任务,需求分析的基本任务是：为了满足用户需求，要准确地定义新系统的
2、目标，回答系统必须“做什么”的问题。 需求分析的具体内容可以归纳为以下几个方面：软件的功能需求，软件与硬件或其它外部系统接口，软件的非功能性需求，软件的反向需求，软件设计和实现上的限制，阅读支持信息等。,2018/9/6,4,软件的功能需求是整个需求分析中的关键部分，描述软件在各种可能条件下，对所有可能输入的数据信息，应完成那些具体功能，产生什么样的输出。 非功能需求是指软件产品为满足用户业务需求而必须具有且除功能需求以外的特性，是衡量软件能否良好运行的定性指标。,8.1.1 需求分析的任务,2018/9/6,5,8.1.2 图书管理系统需求描述,系统合法用户分为普通管理员和系统管理员，其中，
3、系统管理员负责读者维护和图书维护，普通管理员负责日常借阅管理。 读者维护应实现对读者信息进行添加、删除、修改和查询等操作。 图书信息维护应实现对图书信息进行添加、删除、修改和查询等操作。 借阅管理实现读者借书、还书功能，并在读者借还书时，对相应数据文件进行及时更新。,2018/9/6,6,8.1.3 图书管理系统需求,1) 借书功能 借书功能应该能够实现在借书时要求输入读者学号和书号，然后进行相关借阅信息的修改和存储。读者和书籍要有相应状态标志来区分书籍的状态和读者的状态，即读者有无借书和书籍是否已经被借阅等。 2) 还书功能 还书功能应该能够实现在还书时要求输入读者学号和书号，然后进行相应状
4、态的修改和存储。读者还完书后也要修改相应的状态标志。,2018/9/6,7,3) 图书管理功能 图书管理功能应该能够实现图书维护的基本操作，包含图书的增加、更改、删除、查找和显示操作。 4) 用户管理功能 用户管理功能应该能够实现读者维护的基本操作，包含读者的增加、更改、删除、查找和显示操作。,8.1.3 图书管理系统需求,2018/9/6,8,8.2 图书管理系统需求模型,本项目采用面向对象分析作为主要的系统建模方法，使用UML作为建模语言，从几个角度对系统建立模型。系统的需求模型主要包含用例图和用例规约。,2018/9/6,9,8.2.1 图书管理系统用例图,用例图描述了一组用例、参与者以
5、及它们之间的关系。 参与者不是特指人，是指系统以外的，在使用系统或与系统交互中所扮演的角色。因此参与者可以是人，可以是事物，也可以是时间或其他系统等等。图书管理系统中图书管理员就是参与者。 用例是外部可见的一个系统功能，这些功能由系统所提供，并通过与参与者之间消息的交换来表达。,2018/9/6,10,建立系统的用例模型首先要识别出系统的参与者，接着要识别出参与者的主要用例并描述用例，最后画出每个参与者的用例。,8.2.1 图书管理系统用例图,2018/9/6,11,8.2.1 图书管理系统用例图,2018/9/6,12,本系统参与者有两个：普通管理员和系统管理员。普通管理员负责借书还书业务，
6、同时能够查找图书。系统管理员负责读者维护和图书维护业务。图中的读者管理用例使用了增加读者、删除读者、修改读者、查找读者和显示读者信息等五个用例相当于后者是前者的子用例。同样，图书管理使用了增加图书、删除图书、修改图书、查找图书和显示图书信息等五个子用例。借书用例和还书用例均使用了查找图书用例。,8.2.1 图书管理系统用例图,2018/9/6,13,用例图从总体上大致描述了系统所能提供的各种服务，让我们对于系统的功能有一个总体的认识，仅此还是不够的，我们还需要描述每一个用例的详细信息，即用例规约。用例模型正是由用例图和每一个用例的详细描述用例规约所组成的。用例规约相对于用例图来讲，将用例工作利
7、用文本进行详细地描述，为用例分析提供依据，是更加重要的工作。系统的每个用例都应进行用例规约的描述，描述清楚参与者与系统怎样交互完成用例功能。,8.2.2 图书管理系统用例规约,2018/9/6,14,8.3 图书管理系统设计,需求分析之后，进入系统设计阶段，系统设计在需求分析与代码实现之间建起一个桥梁，指导开发人员去实现能满足用户需求的软件产品。 在建立好用例模型后，本项目下一步的目标是从用例描述中抽象出领域模型，找出分析类。然后按照一定的原则进行系统设计，设计出相应的设计类。,2018/9/6,15,找分析类先从需求规约中提取名词，然后进行分析精炼。通过仔细分析用例规约，系统中反复出现的名词
8、一是读者，二是图书，从用例规约不难找出它们相应的属性，即类的成员属性，读者类中主要是读者学号，读者姓名，读者借阅状态，读者的有效状态等，图书类中的成员属性主要有图书编号，图书名称，图书在架状态，图书的借出状态等。,8.3.1分析类,2018/9/6,16,8.3.2顺序图,顺序图可以描述在设计中对象如何控制它的方法和行为，展示了活动或者行为发生的顺序，建立顺序图是为了进一步描述用例，同时得到系统的控制管理类。下面给出系统借书用例的顺序图。用顺序图让读者明白设计类是怎么得到的。,2018/9/6,17,8.3.3设计类图,通过分析顺序图可以得到类的详细信息，顺序图中的消息其实对应的是类的方法，从
9、用例规约中可以抽取类的属性，通过不断地迭代可以得到设计类图。,2018/9/6,18,分析了系统的功能，也进行了类的设计。我们可以设计出系统的功能架构，图8-10是系统模块结构图。 。,8.3.4系统结构设计,2018/9/6,19,系统分析设计完成后，可以开始系统的编码实现。本系统实现采用多文件组织形式。这样易于维护和扩充。,8.4 图书管理系统实现,2018/9/6,20,8.4.1 类的定义,在自定义的头文件Mytype.h中，存放所有类的定义. 包括：Cbook，Cuser，Creader，CReaderManager CBookManager等,2018/9/6,21,8.4.2 类的实现,类的实现可以分多个文件组织，也可以放在一个文件中，本系统类比较少，所以只定义一个文件存放。文件名为classImp.cpp，具体内容见书：,
