面向對象分析與設計（第3版）

第1篇  概    念
第1章  復雜性 2
1.1  復雜系統(tǒng)的結構 3
1.1.1  個人計算機的結構 3
1.1.2  植物和動物的結構 4
1.1.3  物質的結構 5
1.1.4  社會機構的結構 5
1.2  軟件固有的復雜性 6
1.2.1  定義軟件復雜性 6
1.2.2  為什么軟件在本質上是復雜的 7
1.3  復雜系統(tǒng)的5個屬性 11
1.3.1  層次結構 11
1.3.2  相對本原 12
1.3.3  分離關注 12
1.3.4  共同模式 12
1.3.5  穩(wěn)定的中間形式 13
1.4  有組織和無組織的復雜性 13
1.4.1  復雜系統(tǒng)的規(guī)范形式 13
1.4.2  人在處理復雜性時的能力局限 16
1.5  從混沌到有序 17
1.5.1  分解的作用 17
1.5.2  抽象的作用 21
1.5.3  層次結構的作用 22
1.6  復雜系統(tǒng)的設計 23
1.6.1  作為科學和藝術的工程 23
1.6.2  設計的含義 23
1.7  小結 26
第2章  對象模型 27
2.1  對象模型的演進 27
2.1.1  程序設計語言的換代 28
2.1.2  第一代和第二代早期程序設計語言的拓撲結構 30
2.1.3  第二代后期和第三代早期程序設計語言的結構 31
2.1.4  第三代后期程序設計語言的結構 32
2.1.5  基于對象和面向對象的程序設計語言的結構 33
2.2  對象模型基礎 35
2.2.1  面向對象編程 38
2.2.2  面向對象設計 39
2.2.3  面向對象分析 40
2.3  對象模型要素 40
2.3.1  抽象的意義 42
2.3.2  封裝的意義 48
2.3.3  模塊化的意義 51
2.3.4  層次結構的意義 55
2.3.5  類型的意義 61
2.3.6  并發(fā)的意義 64
2.3.7  持久的意義 66
2.4  應用對象模型 68
2.4.1  對象模型的好處 69
2.4.2  開放式問題 70
2.5  小結 70
第3章  類與對象 71
3.1  對象的本質 71
3.1.1  什么是對象，什么不是對象 72
3.1.2  狀態(tài) 74
3.1.3  行為 77
3.1.4  標識符 81
3.2  對象之間的關系 83
3.2.1  鏈接 84
3.2.2  聚合 87
3.3  類的本質 88
3.3.1  什么是類，什么不是類 88
3.3.2  接口和實現(xiàn) 90
3.3.3  類的生命周期 91
3.4  類之間的關系 92
3.4.1  關聯(lián) 92
3.4.2  繼承 94
3.4.3  聚合 105
3.4.4  依賴關系 106
3.5  類與對象的互動 106
3.5.1  類與對象的關系 107
3.5.2  類與對象在分析和設計中的角色 107
3.6  創(chuàng)建高品質的類與對象 107
3.6.1  評判一種抽象的品質 108
3.6.2  選擇操作 109
3.6.3  選擇關系 111
3.6.4  選擇實現(xiàn) 113
3.7  小結 114第4章  分類 115
4.1  正確分類的重要性 115
4.1.1  分類的困難 116
4.1.2  分類的增量和迭代本質 118
4.2  確定類和對象 120
4.2.1  經典方法和現(xiàn)代方法 120
4.2.2  面向對象分析 124
4.3  關鍵抽象與機制 132
4.3.1  確定關鍵抽象 132
4.3.2  識別機制 134
4.4  小結 137
第2篇  方    法
第5章  表示法 140
5.1  統(tǒng)一建模語言 140
5.1.1  簡單歷史回顧 141
5.1.2  模型與多重視圖 141
5.1.3  圖分類 142
5.1.4  在實踐中使用圖 144
5.1.5  概念模型、邏輯模型和物理模型 145
5.1.6  工具的角色 145
5.1.7  面向對象開發(fā)的產品 146
5.1.8  規(guī)模上的伸縮 147
5.1.9  UML的語法和語義 147
5.1.10  UML 2.0信息資源 148
5.2  包圖 148
5.2.1  基本概念：包表示法 149
5.2.2  基本概念：元素的可見性 150
5.2.3  基本概念：依賴關系 151
5.2.4  基本概念：包圖 152
5.2.5  高級概念：導入和訪問 154
5.3  組件圖 156
5.3.1  基本概念：組件表示法 157
5.3.2  基本概念：組件圖 158
5.3.3  基本概念：組件接口 160
5.3.4  基本概念：組件實現(xiàn) 161
5.3.5  高級概念：組件的內部結構 163
5.4  部署圖 164
5.4.1  基本概念：工件表示法 165
5.4.2  基本概念：節(jié)點表示法 165
5.4.3  基本概念：部署圖 166
5.5  用例圖 168
5.5.1  基本概念：執(zhí)行者 169
5.5.2  基本概念：用例 169
5.5.3  基本概念：用例圖 169
5.5.4  高級概念：?include?和?extend?關系 172
5.5.5  高級概念：泛化 176
5.6  活動圖 177
5.6.1  基本概念：動作 177
5.6.2  基本概念：開始和停止 178
5.6.3  基本概念：判斷節(jié)點和合并節(jié)點 178
5.6.4  基本概念：分區(qū) 179
5.6.5  高級概念：分叉、結合和并發(fā) 179
5.6.6  高級概念：對象流 181
5.6.7  高級概念：其他元素 181
5.7  類圖 181
5.7.1  基本概念：類表示法 183
5.7.2  基本概念：類關系 185
5.7.3  高級概念：模板（參數(shù)化）類 188
5.7.4  高級概念：可見性 189
5.7.5  高級概念：關聯(lián)端名稱和限定符 190
5.7.6  高級概念：約束 191
5.7.7  高級概念：關聯(lián)類和注解 195
5.8  序列圖 196
5.8.1  基本概念：對象與交互 196
5.8.2  基本概念：生命線與消息 196
5.8.3  高級概念：銷毀事件 198
5.8.4  高級概念：執(zhí)行說明 199
5.8.5  高級概念：交互使用 200
5.8.6  高級概念：控制結構 200
5.9  交互概述圖 203
5.9.1  基本概念：框 203
5.9.2  基本概念：控制流元素 203
5.9.3  基本概念：交互圖元素 205
5.10  組合結構圖 205
5.10.1  基本概念：組合結構的部分 205
5.10.2  基本概念：組合結構的部分與接口 206
5.10.3  基本概念：組合結構連接器 207
5.10.4  高級概念：協(xié)作 207
5.11  狀態(tài)機圖 208
5.11.1  基本概念：初始狀態(tài)、最終狀態(tài)和簡單狀態(tài) 209
5.11.2  基本概念：轉換與事件 210
5.11.3  高級概念：狀態(tài)活動——入口活動、
執(zhí)行活動和出口活動 212
5.11.4  高級概念：控制轉換 212
5.11.5  高級概念：復合狀態(tài)與嵌套狀態(tài) 214
5.11.6  高級概念：并發(fā)與控制 215
5.11.7  高級概念：子狀態(tài)機狀態(tài) 220
5.11.8  高級概念：其他狀態(tài)機圖元素 221
5.12  時間圖 221
5.12.1  基本概念：更多相同之處 221
5.12.2  基本概念：布局 222
5.12.3  基本概念：事件 223
5.12.4  基本概念：約束 223
5.12.5  高級概念：另一種表示形式 224
5.12.6  高級概念：事件與消息 224
5.13  對象圖 225
5.13.1  基本概念：對象 226
5.13.2  基本概念：對象關系 226
5.13.3  高級概念：端點名稱和限定符 227
5.14  通信圖 228
5.14.1  基本概念：對象、鏈接和消息 229
5.14.2  基本概念：順序表達式 229
5.14.3  高級概念：消息與同步 231
5.14.4  高級概念：迭代子句和警戒條件 232
5.15  小結 233
第6章  過程 235
6.1  首要原則 235
6.1.1  成功項目的特征 235
6.1.2  追求理性的開發(fā)過程 239
6.2  宏觀過程：軟件開發(fā)生命周期 243
6.2.1  概述 243
6.2.2  宏觀過程的內容維：科目 245
6.2.3  宏觀過程的時間維：里程碑和階段 248
6.2.4  宏觀過程的時間維：迭代 254
6.2.5  發(fā)行計劃 256
6.3  微觀過程：分析與設計過程 259
6.3.1  概述 259
6.3.2  抽象層次 260
6.3.3  活動 261
6.3.4  產品 262
6.3.5  微觀過程與抽象層次 266
6.3.6  識別元素 269
6.3.7  確定元素間的協(xié)作 273
6.3.8  確定元素間的關系 277
6.3.9  詳細確定元素的語義 280
6.4  小結 285
第7章  實戰(zhàn) 287
7.1  管理和計劃 288
7.1.1  風險管理 288
7.1.2  任務計劃 289
7.1.3  開發(fā)復查 290
7.2  人員配備 292
7.2.1  資源配置 292
7.2.2  開發(fā)團隊角色 293
7.3  發(fā)布版本管理 296
7.3.1  配置管理和版本控制 296
7.3.2  集成 297
7.3.3  測試 298
7.4  復用 298
7.4.1  復用的元素 298
7.4.2  建立復用制度 299
7.5  質量保證和測量指標 299
7.5.1  軟件質量 300
7.5.2  面向對象測量指標 301
7.6  文檔化 304
7.6.1  開發(fā)遺產 304
7.6.2  文檔化的內容 305
7.7  工具 306
7.7.1  工具種類 306
7.7.2  組織上的意義 307
7.8  特殊主題 308
7.8.1  領域特定問題 308
7.8.2  采納面向對象技術 309
7.9  面向對象開發(fā)的好處和風險 310
7.9.1  面向對象開發(fā)的好處 310
7.9.2  面向對象開發(fā)的風險 311
7.10  小結 313
第3篇  應    用
第8章  系統(tǒng)架構——基于衛(wèi)星的導航 316
8.1  初始 317
8.1.1  衛(wèi)星導航系統(tǒng)的需求 318
8.1.2  定義問題的邊界 319
8.1.3  確定任務用例 322
8.1.4  確定系統(tǒng)用例 325
8.2  細化 329
8.2.1  開發(fā)一個好的架構 329
8.2.2  定義架構開發(fā)活動 330
8.2.3  驗證所建議的系統(tǒng)架構 331
8.2.4  分配非功能需求和確定接口 339
8.2.5  規(guī)定系統(tǒng)架構及其部署 341
8.2.6  分解系統(tǒng)架構 344
8.3  構造 350
8.4  交付之后 350
8.4.1  添加新的功能 351
8.4.2  改變目標硬件 352
第9章  控制系統(tǒng)——交通管理 353
9.1  初始 354
9.1.1  列車交通管理系統(tǒng)的需求 354
9.1.2  決定系統(tǒng)用例 357
9.2  細化 362
9.2.1  分析系統(tǒng)功能 362
9.2.2  定義TTMS架構 366
9.2.3  從系統(tǒng)工程到硬件和軟件工程 368
9.2.4  關鍵抽象和機制 371
9.3  構造 373
9.3.1  消息傳送 374
9.3.2  列車時刻表計劃 377
9.3.3  顯示信息 381
9.3.4  傳感器數(shù)據(jù)采集 382
9.3.5  發(fā)布版本管理 383
9.3.6  系統(tǒng)架構 384
9.3.7  子系統(tǒng)規(guī)格說明 385
9.4  交付之后 387
第10章  人工智能——密碼分析 389
10.1  初始 390
10.1.1  密碼分析需求 390
10.1.2  定義問題的邊界 391
10.1.3  黑板框架的架構 394
10.1.4  知識源的分析 396
10.2  細化 397
10.2.1  黑板對象 397
10.2.2  依賴和認定 399
10.3  構造 401
10.3.1  設計黑板對象 402
10.3.2  設計知識源 407
10.3.3  設計控制器 414
10.3.4  集成黑板框架 416
10.3.5  添加新的知識源 419
10.4  交付之后 421
10.4.1  系統(tǒng)增強 421
10.4.2  改變需求 423
第11章  數(shù)據(jù)采集——氣象監(jiān)測站 424
11.1  初始 424
11.1.1  氣象監(jiān)測站需求 425
11.1.2  定義問題的邊界 425
11.1.3  場景 437
11.2  細化 438
11.2.1  氣象監(jiān)測系統(tǒng)用例 438
11.2.2  架構框架 448
11.3  構造 450
11.3.1  幀機制 450
11.3.2  發(fā)布計劃 454
11.3.3  傳感器機制 455
11.3.4  顯示機制 457
11.3.5  用戶界面機制 458
11.4  交付之后 461
第12章  Web應用——休假跟蹤系統(tǒng) 463
12.1  初始 464
12.1.1  需求 464
12.1.2  用例模型 466
12.2  細化 467
12.2.1  部署視圖 468
12.2.2  邏輯視圖 470
12.2.3  進程視圖 472
12.2.4  實現(xiàn)視圖 475
12.2.5  用例視圖 475
12.3  構造 480
12.3.1  用戶體驗模型 480
12.3.2  分析和設計模型 482
12.3.3  實體 493
12.3.4  控制器 502
12.3.5  Web頁面和用戶界面 503
12.4  交付和交付之后 508
附錄A  面向對象編程語言 510
附錄B  進一步閱讀 530
注解 539
術語表 566
分類書目 576