UML类图与面向对象设计原则—设计模式01

1. 引言

    从大一开始学习编程,到如今也已经有两年了。从最初学习的Html,Js,JaveSe,再到JavaEE,Android,自己也能写一些玩具。学习过程中也无意识的了解了一些所谓的设计模式,如今打算系统的学习。学习以书《设计模式的艺术——软件开发人员内功修炼之道/刘伟著》为主。  

    所谓设计模式,即是前人对某类相似问题的抽象给出的解决方案。书中给出了23(Gof)+1(简单工厂模式)种设计模式。每种模式的学习将关注以下几点:名称(Name),问题(Problem解决方案(Solution效果(Consequence

2. UML

(1) 概述

    先从UML学起。

    从它的全称Unified Modeling Language就可以看出,它是一种分析设计语言(建模语言)。

    主要有视图(View),(Diagram),模型元素(Model Element),通讯机制(General Mechanism)几个部分。

(2) 类图

    类的属性和方法表示方式分别如下:

可见性 属性名:类型 [ = 默认值]

可见性 方法名(参数列表) [ :返回值类型]

例子如下:

(3) 类之间的关系

① 关联关系

    1)双向关联。例子如下:

    2)单向关联。例子如下:

    3)自关联。例子如下:

    4)多重性关联。例子如下:

   5) 聚合关系。例子如下:

    6)组合关系。与聚合关系类似,不同之处在于,组合关系更强调一种依附(寄生)关系。例子如下:

② 依赖关系。例子如下:

View(视图)类的draw方法依赖于Canvas(画布)类的传入。

③ 泛化关系(继承关系)。例子如下:

④ 接口与实现关系。例子如下:

3. 面向对象设计原则

① 单一职责原则

一个类只负责一个功能领域中的相应职责。或者说,就一个类而言,应该只有一个引起它变化的原因。

    单一职责原则的目的是实现高内聚、低耦合,其核心思想是一个类不能太“累”。在软件系统中,一个类的职责越多,它被复用的机会便越小。

    如下面这个例子:     CustomDataChart类承担了太多的责任:既要负责连接数据库,又负责获取查询客户,还有显示图表的方法。合理的做法是分为3个类:

1)DBUtil:包含连接数据库方法getConnection();

2)CustomDao:包含查找Customs方法findCustoms()方法;

3)CustomDataChart:包含显示图表的方法displayChart();

重构后的结构图如下:

    重构的好处是显而易见的:我们将不同职责的方法划分在不同的类中,便于阅读理解;当某个职责发生变化时,如更换了数据库,我们只需要修改DBUtil中的getConnection()方法,而其他的代码都不变。

② 开闭原则

一个软件实体应当对扩展开放,对修改关闭。即软件实体应做到在不修改原有代码的情况下进行扩展。

    任何软件都面临一个很重要的问题,即需求会随着时间的变化而变化。但面临新的需求时,软件应尽量保证原有系统的稳定,在不修改原有系统代码的情况加入新的扩展模块。

③ 里氏代换原则

    它的严格定义如下:

一个类型为S的对象o1,都有类型为T的对象o2,使得以T定义的所有程序P在所有的对象o1都代换为o2时,程序P的行为没有变化,那么类型S是类型T的子类型。

    它的通俗版定义是:

所有应用基类(父类)的地方必须能被替换为其子类。

即我们在编程时,应面向接口编程

 ④ 依赖倒转原则

抽象不应依赖于细节,细节应当依赖于抽象。换言之,应面向接口编程,而不是针对实现编程。

   当我们在面向抽象层编程时,要将具体类的对象通过依赖注入的方式注入。常用的注入方式有:构造注入、设值注入和接口注入。

 ⑤ 接口隔离原则 

要尽量使用多个专门的接口,而不要使用单一的总接口,即客户端不应该依赖那些它不需要的接口。

 ⑥ 合成复用原则

要尽量使用对象的组合,而不是继承来达到复用的目的。

 ⑦ 迪米特法则

一个软件实体应尽量少的与其他软件实体发生关系。

时间: 2024-10-20 08:51:41

UML类图与面向对象设计原则—设计模式01的相关文章

UML类图与面向对象设计原则

1. 引言 从大一开始学习编程,到如今也已经有两年了.从最初学习的Html,Js,JaveSe,再到JavaEE,Android,自己也能写一些玩具.学习过程中也无意识的了解了一些所谓的设计模式,如今打算系统的学习.学习以书<设计模式的艺术——软件开发人员内功修炼之道/刘伟著>为主. 所谓设计模式,即是前人对某类相似问题的抽象给出的解决方案.书中给出了23(Gof)+1(简单工厂模式)种设计模式.每种模式的学习将关注以下几点:名称(Name),问题(Problem),解决方案(Solution

面向对象设计原则,设计模式

面向对象设计原则之一:单一职责原则 面向对象设计原则之二:开放封闭原则 面向对象设计原则之三:里氏替换原则 面向对象设计原则之四:依赖倒置原则 面向对象设计原则之五:迪米特法则 Java之美[从菜鸟到高手演变]之设计模式 Java之美[从菜鸟到高手演变]之设计模式二

【软件设计】UML类图怎么看

前言 无论使用哪种语言,都离不开面向过程与面向对象两个流派,而类图是面向对象程序设计中至关重要的一种软件表达形式,如何看懂类图,并设计好的软件架构,是我们作为软件工程师必不可少的技能之一. 今天小黑把类图学习的一些笔记和心得分享出来,供大家参考. 什么是类 了解类图之前,我们需要简单了解一下类的概念 类(Class)封装了数据和行为,是面向对象的重要组成部分,它是具有相同属性.操作.关系的对象集合的总称. 在面向过程设计中,数据和算法组织成为程序.而面向对象中,数据+算法的理论基础并没有改变,虽

23种常用设计模式的UML类图

本文UML类图参考<Head First 设计模式>(源码)与<设计模式:可复用面向对象软件的基础>(源码)两书中介绍的设计模式与UML图. 整理常用设计模式的类图,一方面是为了练习UML,另一方面可以重新思考设计模式.当然,整理完成后可以作为一份手册供今后翻阅. 绘图工具:Visual Studio 2015 一.创建型 Factory Method(工厂方法) 定义:定义了一个创建对象的接口,但由子类决定要实例化的类是哪一个.工厂方法让类把实例化推迟到子类. 类图: Abstr

UML类图关系总结(转)

在项目设计初级阶段,设计UML类图是面向对象程序设计中很重要的一步,建立不同的类并且明确类与类之间的关系可以使得整个程序的逻辑实现更为清晰. 转自:http://blog.csdn.net/tianhai110/article/details/6339565 1. 泛化(Generalization) [泛化关系]:是一种继承关系,表示一般与特殊的关系,它指定了子类如何特化父类的所有特征和行为.例如:老虎是动物的一种,即有老虎的特性也有动物的共性. [箭头指向]:带三角箭头的实线,箭头指向父类

设计模式之序章-UML类图那点事儿

设计模式之序-UML类图那点事儿 序 打14年年底就像写那么一个系列,用于讲设计模式的,代码基于JAVA语言,最早接触设计模式是大一还是大二来着,那时候网上有人给推荐书,其中就有设计模式,当时给我推荐的书我还隐约记得,叫GoF的,书名是<Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software>,也即<设计模式>,机械出版社的将其翻译为<设计模式-可复用面向对象软件的基础>.至于为什么叫做GoF,那时候

设计模式前言——UML类图

设计模式前言--UML类图 一.UML类图 1.类 类(Class)封装了数据和行为,是面向对象的重要组成部分,是具有相同属性.操作.关系的对象集合的总称.在系统中,每个类都具有一定的职责,职责指的是类要完成什么样的功能,要承担什么样的义务.一个类可以有多种职责,设计得好的类一般只有一种职责.在定义类的时候,将类的职责分解成为类的属性和操作(即方法).类的属性即类的数据职责,类的操作即类的行为职责.设计类是面向对象设计中最重要的组成部分,也是最复杂和最耗时的部分.在软件系统运行时,类将被实例化成

Python设计模式 - UML - 类图(Class Diagram)

简介 类图是面向对象分析和设计的核心,用来描述系统各个模块中类与类之间.接口与接口之间.类与接口之间的关系,以及每个类的属性.操作等特性,一般在详细设计过程中实施. 类图本身就是现实世界的抽象,是对系统中各种概念进行建模,并描绘出它们之间的关系,所以类图关注的对象就是元素及元素之间的关系. 类图建模步骤 - 抽象出类实体 - 识别出类的主要属性 - 画出类之间的关系 - 对各个类进行分析.梳理.设计 类图的元素 类图中包含以下几种模型元素:类.接口.关系.协作.注释.约束.包. 类 在UML的图

设计模式2 面向对象设计原则

面向对象设计原则  原则的目的 面向对象设计原创表  单一职责原则案例 开闭原则 案例 依赖倒转原则 案例 面向对象设计原则  对于面向对象软件系统的设计而言,在支持可维护性的同时,提高系统的可复用性是一个至关重要的问题,如何同时提高一个软件系统的可维护性和可复用性是面向对象设计需要解决的核心问题之一.在面向对象设计中,可维护性的复用是以设计原则为基础的.每一个原则都蕴含一些面向对象设计的思想,可以从不同的角度提升一个软件结构的设计水平.  面向对象设计原则为支持可维护性复用而诞生,这些原则蕴含