面向对象设计的实践之旅
背景简介
在软件开发领域,面向对象设计(OOD)是构建复杂系统的基础。本章通过一个简单但具有代表性的发票打印程序,展示了OOD的完整过程。通过这个例子,我们可以学习如何从需求分析开始,逐步深入到实现阶段,同时了解到文档记录的重要性。
需求分析
首先,本章提出了一项简单的任务:打印一份发票。虽然示例中省略了诸如日期、税收等复杂内容,但核心功能——打印账单地址、产品描述、数量、单价和总计金额——依然清晰。通过这种方式,我们能够专注于OOD的基本技巧,而不是复杂的业务逻辑。
发现类和责任
在OOD的第一步中,我们通过CRC卡片来发现类和责任。CRC卡片是一种简单有效的技术,用于发现和定义类及其职责。通过将需求描述中的名词转换成类,我们可以快速识别出
Invoice
、
Address
、
LineItem
和
Product
等候选类。
聚合关系
在确定类之后,我们通过UML图来表示类之间的关系。在本例中,
Invoice
聚合了
Address
和
LineItem
,而
LineItem
又聚合了
Product
。这种关系帮助我们理解了类是如何在系统中相互作用的。
UML图解
在本章中,UML图解帮助我们可视化了类之间的依赖关系。每个类都依赖于它所协作的类。例如,
Invoice
类需要与
Address
和
LineItem
类协作,以完成发票的格式化工作。UML图的绘制过程让这些关系变得一目了然。
方法文档
文档是OOD不可或缺的一部分。本章推荐使用javadoc注释来记录类和方法的行为,这样可以确保在实现阶段,开发者能够快速理解每个类和方法的作用。
实现类
最后,我们根据UML图和CRC卡片中的信息,实现了类。添加了实例字段和方法后,我们能够创建出一个完整的、可以运行的程序。通过这个过程,我们不仅学会了如何设计类,还学习了如何将设计转化为实际的代码。
总结与启发
本章通过一个简单而完整的例子,向我们展示了面向对象设计的整个流程。从需求分析到类的发现,再到UML图的绘制和文档的编写,最后到实际的代码实现,每一步都紧密相连,缺一不可。本章的实践之旅启发我们,无论项目大小,良好的设计都是成功的关键。而清晰的文档记录不仅可以帮助团队成员理解项目,还能在项目维护和扩展时节省大量时间。
通过本章的学习,我们不仅掌握了OOD的基本技巧,还意识到了设计模式、UML和文档记录在软件开发中的重要性。对于希望提升软件设计能力的开发者来说,这是一次宝贵的实践和学习的机会。