23、面向对象分析与设计的实践指南

面向对象分析与设计的实践指南

1. 学习目标与开发周期

在软件开发中，我们可以从面向对象的视角学习如何分析问题、设计程序，以及运用 C++ 语法实现设计目标，同时注重程序的可复用性和可扩展性。

开发周期方面，常见的瀑布技术中，设计师确定程序功能，架构师规划程序构建方式和使用的类，程序员负责实现。但这种技术并不适合编写优秀程序，因为在编程过程中，已完成部分和待完成部分之间存在必要且自然的反馈循环。而且，编程前需完成的设计量取决于程序规模，复杂项目需要更完善的架构。

2. 模拟报警系统

2.1 问题描述

假设要模拟一个房屋的报警系统。该房屋有四个卧室、一个地下室和一个地下车库。楼下各房间窗户数量不同，楼上卧室除主卧有四个窗户，其余各有两个窗户，地下室有四个半窗户，车库有一个窗户。房屋正常通过前门进入，厨房有滑动玻璃门，车库有三个门，后院还有一个地窖门。所有门窗都有警报，每个电话和主卧床边有紧急按钮，庭院也有警报且经过校准，不会被小动物或鸟类触发。地下室的中央警报系统在警报触发时会发出警告声，若未在规定时间内解除警报则会报警，按下紧急按钮也会立即报警。此外，警报系统还与火灾和烟雾探测器以及洒水系统相连，具备容错能力、内部备用电源，并装在防火箱中。

2.2 概念化阶段

此阶段需理解客户使用该程序的期望，思考程序能解答的问题，如传感器损坏多久会被发现、是否有办法在不报警的情况下绕过窗户警报等。同时，要明确程序内外的界限，例如模拟中是否包含警方，实际房屋警报的控制是否在系统内。

2.3 分析与需求阶段

概念化阶段之后是分析阶段，作为面向对象编程分析师，要帮助