Объектно-ориентированный подход к моделированию систем

1. Объектно-ориентированный подход к моделированию систем

2. Основные вопросы • Понятие объектного подхода • Понятие класса • Определение объекта и его свойств • Принципы объектно-ориентированного подхода • Универсальный язык моделирования UML

3. Понятие объектно-ориентированного подхода (ООП) • ООП – подход, использующий объектную декомпозицию • В ООП статическая структура системы описывается в терминах объектов и связей между ними • Динамическая структура объекта описывается в терминах обмена сообщениями между объектами • От структурного подхода ООП отличает способ декомпозиции системы

4. Объект • Объект – осязаемая реальность, имеющая четко определенное поведение. • Объект обладает состоянием, поведением, индивидуальностью • Структура и поведение схожих объектов определяют общий для них класс • =>Объект=экземпляр класса

5. Свойства объекта • Состояние объекта – перечень всех возможных (статических) свойств объекта и текущими (динамическими) значениями каждого из этих свойств • Поведение – воздействие объекта на другой объект и наоборот, а также относительное изменение состояний этих объектов и передачу сообщений между ними • Индивидуальность – это свойство объекта, отличающее его от других объектов

6. Различие между классом и объектом • Множество объектов со схожими свойствами (состояние, поведение, индивидуальность) = КЛАСС • => Каждый объект = экземпляр класса

7. Принципы ООП. Наследование • Наследование – принцип, в соответствии с которым знание о более общей категории разрешается применять для более частной категории • Наследование->иерархия классов: • Родительский класс обладает фиксированным набором свойств =>производный от него класс содержит тот же набор свойств +дополнительные свойства, характеризующие его уникальность

8. Принципы ООП. Наследование Автомобиль Автомобиль ВАЗ Автомобиль ВАЗ 2110

9. Принципы ООП. Инкапсуляция • Инкапсуляция – это сокрытие отдельных деталей внутреннего устройства классов от внешних по отношению к нему объектов или пользователей. • Инкапсуляция ведет свое происхождение от деления модулей на 2 части: интерфейс и реализация.

10. Принципы ООП. Инкапсуляция Интерфейсная часть Реализация

11. Принципы ООП. Полиморфизм • Полиморфизм(греч. poly – много, morfos – форма) - это свойство некоторых объектов принимать различные внешние формы в зависимости от обстоятельств. • Действия, выполняемые одноименными методами, могут отличаться в зависимости от того, к какому из классов относится тот или иной метод.

12. Другие принципы ООП • Типизация – ограничения, накладываемые на класс объектов и препятствующие взаимозаменяемости различных классов (или сильно сужающие эту возможность). • Параллелизм – это свойство объектов находиться в активном или пассивном состоянии и различать активные или пассивные состояния между собой. • Устойчивость – свойство объекта существовать во времени (вне зависимости от процесса, породившего данный объект) и/ или пространстве (при перемещении объекта из пространства, в котором он был создан).

13. Универсальный язык моделирования UML. Предыстория • В начале 90-х гг. 20 века – создание новых объектно-ориентированных языков программирования (Smalltalk, C++, Java) • Разработано огромное количество методов проектирования объектно-ориентированного ПО Результат – разработка UML, с целью объединения достоинств различных подходов в один независимый от производителей язык моделирования.

14. Универсальный язык моделирования UML • UML – Unified Modeling Language – унифицированный язык моделирования, который предназначен для визуализации и документирования объектно-ориентированных систем и бизнес-процессов с ориентацией на их последующую реализацию в виде программного обеспечения.

15. Универсальный язык моделирования UML • Авторы – Гради Буч (G. Booch), Джим Румбах (или Рамбо, D. Rumbaugh), Айвар Джекобсон (I. Jacobson). • Первая версия языка появилась в 1996 г. • В настоящее время все вопросы дальнейшей разработки UML сконцентрированы в рамках консорциума OMG. • В 2004 г. – UML 2.0.

16. Диаграммы UML UML включает в себя 8 типов диаграмм: 1) диаграммы вариантов использования; 2) диаграммы классов; 3) диаграммы состояний; 4) диаграммы деятельности; 5) диаграммы кооперации; 6) диаграммы последовательности; 7) диаграммы компонентов; 8) диаграммы развертывания. Диаграммы взаимодействия Диаграммы реализации

17. Некоторые программные продукты (UML tools) IBM Rational Software Architect (IBM) IBM Rational Rose (IBM) ARIS UML Designer (IDS Sheer) Enterprise Architect (SPARX Software) Altova Umodel KUml, Dia, PowerDesigner И т.д. Подробнее: http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_UML_tools

18. Изученные вопросы • Понятие ООП • Основные принципы ООП • Определение класса • Определение объекта и его свойства • История языка UML • Диаграммы языка UML

19. Задание • Самостоятельно изучить статью «UML basics: An introduction to the Unified Modeling Language»: http://www.ibm.com/developerworks/rational/library/769.html?S_TACT=105AGX15&S_CMP=EDU