什么是面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想?

2019-11-18 12:10:44

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供稿：網(wǎng)友

　　什么是面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想？也許有不少初學(xué)者對這個(gè)概念還有許多不明白的地方，
　　非凡是這個(gè)處于新舊思想交替的時(shí)代，許多人剛剛學(xué)完現(xiàn)在看來是快要淘汰的只是面向過程的
　　
　　語言。他們的腦子還沒有脫離面向過程思想的束縛，抬頭卻發(fā)現(xiàn)，“面向?qū)ο蟆痹缫呀?jīng)流行
　　
　　開來，這個(gè)生疏的詞漫天飛舞。隨便拿起一本流行計(jì)算機(jī)技術(shù)書籍，那里會(huì)沒有“面向?qū)ο蟆?br />　　
　　的字眼！于是心中便惶惑了：什么叫“面向?qū)ο蟆保坎桓袗酆谜撸粠Ф^；有志于在這方
　　
　　面發(fā)展的，匆忙找到一本有關(guān)書籍來啃究竟什么是“面向?qū)ο蟆薄Ｈ欢黄扑枷氲氖`，
　　
　　說難也不難，說到要深刻熟悉卻也不輕易。筆者在做了一些輕量級(jí)的工作后，頗以為有點(diǎn)心
　　
　　得，不怕貽笑大方，寫出已供廣大同行批評(píng)指正。
　　
　　 “對象（Object）”一詞，早在十九世紀(jì)就有現(xiàn)象學(xué)大師胡塞爾提出并定義。對象是世
　　
　　界中的物體在人腦中的映象，是人的意識(shí)之所以為意識(shí)的反映，是做為一種概念而存在的
　　
　　先念的東西，它還包括了人的意愿。舉例說明吧。當(dāng)我們熟悉到一種新的物體，它叫樹，于
　　
　　是在我們的意識(shí)當(dāng)中就形成了樹的概念。這個(gè)概念會(huì)一直存在于我們的思維當(dāng)中，并不會(huì)因
　　
　　為這棵樹被砍掉而消失。這個(gè)概念就是現(xiàn)實(shí)世界當(dāng)中的物體在我們意識(shí)當(dāng)中的映象。我們對
　　
　　它還可以有我們自己的意愿，雖然我們并不需要付諸實(shí)現(xiàn)——只要在你的腦中想著把這棵樹
　　
　　砍掉做成桌子、凳子等——我們就把它叫做意向。于是，對象就是客觀世界中物體在人腦中
　　
　　的映象及人的意向。只要這個(gè)對象存在我們的思維意識(shí)當(dāng)中，我們就可以籍此判定同類的東
　　
　　西。譬如，當(dāng)我們看到另外一棵樹是，并不會(huì)因?yàn)樗姷牡谝豢脴洳辉诹耸チ斯﹨⒄盏哪?br />　　
　　板而不熟悉這棵樹了。當(dāng)我們接觸某些新事物時(shí)，我們的意識(shí)就會(huì)為這些事物確立一個(gè)對象
　　
　　。當(dāng)然這個(gè)過程是怎么形成的，那就不是我們所能討論的問題了。
　　
　　上面所說的對象研究的是一般意義上的問題，因而它可以外推到一切事物。我們經(jīng)常
　　
　　所說的“對象”，一班指的是解決信息領(lǐng)域內(nèi)所碰到問題的方法。非凡是應(yīng)用軟件技術(shù)來解
　　
　　決問題的方法。如我們經(jīng)常碰到的面向?qū)ο蟮木幊蹋∣bject-Oriented PRogramming）、面向?qū)?br />　　
　　象的分析（Object-Oriented Analysis）、面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)（Object-Oriented Design）等。應(yīng)用
　　
　　前面所介紹的關(guān)于對象的概念，可以對這些問題做進(jìn)一步的分析。在面對較復(fù)雜的系統(tǒng)，我
　　
　　們可以將它作為一個(gè)對象來進(jìn)行分析。一個(gè)系統(tǒng)（解決某個(gè)問題的全套解決方案）作為一個(gè)
　　
　　對象，可以由多個(gè)部分組成。同樣，這個(gè)對象也可以由多個(gè)對象組成。對于同類的事物，可
　　
　　以由一個(gè)對象來表示。這樣做的益處是顯而易見的，它靈活而高效，可以大大減輕設(shè)計(jì)人員
　　
　　的工作量，簡化實(shí)際的模型。舉一個(gè)例子。在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)當(dāng)中，我們可以把一個(gè)元
　　
　　組當(dāng)作對象，給它定義一組操作方法。這些方法將適用于所有元組，從而我們不必在更大的
　　
　　范圍內(nèi)去細(xì)致的考慮不同的元組（如判定一個(gè)元素是否合法）：因?yàn)樗鼈冇幸唤M公共的面向
　　
　　本身的方法，它們“自己”可以“解決”自己的問題。更上一層的對象可以是一個(gè)表、視圖
　　
　　等。表對象在元組對象的基礎(chǔ)上又有它們自己的方法，如增加、刪除等。從這個(gè)層面上講，
　　
　　它也只需要做“自己”的事情，因?yàn)橛性M對象的支持，它無須去考慮像元素是否合法這類
　　
　　的事情。甚至，有時(shí)為了滿足我們還可以將元素或表群當(dāng)作時(shí)對象并定義它們自己的方法。
　　
　　這樣，更能顯示面向?qū)ο蟮膬?yōu)勢。
　　
　　上面所討論的可以說是面向?qū)ο蟮姆治龇椒āＴ诰唧w的設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，還應(yīng)該采用適當(dāng)
　　
　　的方式。因?yàn)槊嫦驅(qū)ο蟮乃枷牍倘缓芟冗M(jìn)，假如做得不好的話，同樣不能達(dá)到預(yù)期的效果。
　　
　　這主要表現(xiàn)在處理對象與對象的關(guān)系上沒有做好，對象與對象的層次不分明。如上面所舉得
　　
　　關(guān)系型數(shù)據(jù)庫得例子，假如在元組層面上得對象過多得考慮一個(gè)表對象得因素，或一個(gè)表層
　　
　　面上對象過多地考慮一個(gè)元組對象的因素，甚至去考慮元素層面上的因素，這些都不是好的
　　
　　面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法。這一點(diǎn)，在語言實(shí)現(xiàn)方面，java比C++更有優(yōu)勢，因?yàn)樗淮饝?yīng)多
　　
　　重繼續(xù)，從而使對象之間的關(guān)系更明確。誰也不會(huì)否認(rèn)C++的功能更強(qiáng)大，但是它也要由次
　　
　　付出巨大代價(jià)——當(dāng)現(xiàn)在代碼庫發(fā)展到一定程度、一定規(guī)模時(shí)，個(gè)對象之間的層次關(guān)系將
　　
　　變得異常復(fù)雜，給后繼使用者得學(xué)習(xí)、理解帶來很大的困難，應(yīng)用上很難把握。另外，雖然
　　
　　C++具備面向?qū)ο蟮奶幚砟芰Γ€是保留了很多面向過程的東西。用C++完全可以不用
　　
　　面向?qū)ο蟮乃枷雭磉M(jìn)行程序設(shè)計(jì)，當(dāng)然人們不會(huì)這樣去做——除了那些只是把C++看成是C
　　
　　擴(kuò)充的初學(xué)者，這就為以后的發(fā)展埋下了隱患。在者一方面，Java的限制更多一點(diǎn)。就者一
　　
　　點(diǎn)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。搞開發(fā)的是人，開發(fā)方法是由人決定的。要應(yīng)用面向?qū)ο蟮姆椒ㄩ_發(fā)出優(yōu)秀
　　
　　的軟件，必須要求開發(fā)人員具有良好的面向?qū)ο蟮乃枷搿：玫墓こ處熆梢岳眠m當(dāng)?shù)墓ぞ唛_
　　
　　發(fā)出優(yōu)秀的軟件——而不在乎他所使用的語言工具——Java、C++、Object Pascal、Ada等。
　　
　　要能應(yīng)用面向?qū)ο蟮乃枷胧炀毜米龊孟到y(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)（編程），首先要求開發(fā)人
　　
　　員知道什么是對象，什么是面向?qū)ο蟮酶拍睿駝t是談不上應(yīng)用面向?qū)ο蟮盟枷敫丬浖_發(fā)
　　
　　了。希望讀者能在看到我在前面的不太嚴(yán)密、具體的論述之后可以對“對象”這個(gè)概念由一
　　
　　個(gè)初步的了解，同時(shí)也希望有不同看法的同行提出批評(píng)。其次，還要求開發(fā)人員有比較豐富的開
　　
　　發(fā)經(jīng)驗(yàn)。否則，光談理論，那是不能真正體會(huì)“面向?qū)ο蟆钡暮x的。盡管如此，我們還是
　　
　　可以定出一般的規(guī)則的。拋開生命周期的其它階段，對一個(gè)確立的系統(tǒng)一般可以進(jìn)行以下幾
　　
　　個(gè)過程：
　　
　　一、首先應(yīng)用面向?qū)ο蟮乃枷脒M(jìn)行系統(tǒng)分析。仔細(xì)的劃分系統(tǒng)的各個(gè)部分，明確它
　　
　　們之間的層次關(guān)系，然后將各個(gè)部分作為一個(gè)對象進(jìn)行功能上的分析。例如，要設(shè)計(jì)一個(gè)用
　　
　　戶界面，它可能由幾個(gè)主要的窗體組成：主窗體MainFrame、功能性子窗體FunctionFrame
　　
　　以及對話對話框Dialog。其中，MainFrame中可能還包括菜單、工具條、文本框、狀態(tài)條等
　　
　　Windows組件。對于要完成一些重要功能的組件，我們可以單獨(dú)將它作為一個(gè)對象看待，在
　　
　　具體的實(shí)現(xiàn)中，用單獨(dú)一個(gè)類來表示。而一些并不是很重要的、只是在過程中需要用到的組
　　
　　件，就可以將它們集成到其他對象中去。要明確每個(gè)對象自己的任務(wù)——不要讓它有缺陷，
　　
　　也不能越殂代庖。各個(gè)對象之間的關(guān)系通過過程、內(nèi)容、功能等耦合來實(shí)現(xiàn)。
　　
　　實(shí)際上，假如你是用Java進(jìn)行開發(fā)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)swing組件本身就非常好用，因?yàn)樗鼈?br />　　
　　之間的關(guān)系是很分明的——你無須去理解分清象C++中的組件那樣復(fù)雜的關(guān)系。在開發(fā)你自
　　
　　己的組件時(shí)，也需要力求達(dá)到這樣的效果。
　　
　　二、其次時(shí)應(yīng)用面向?qū)ο蟮乃枷脒M(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。其實(shí)在真正做好了系統(tǒng)分析的工作之后，
　　
　　進(jìn)行設(shè)計(jì)就比較輕松了。這段時(shí)間只要進(jìn)一步確定各個(gè)對象的功能以及各個(gè)對象之間的關(guān)系
　　
　　。為了能夠更好地幫助實(shí)現(xiàn)人員明白各個(gè)對象之間的關(guān)系，可以利用一些工具將這些組件的
　　
　　關(guān)系表示出來，統(tǒng)一建模語言（Uniformed Module Language，UML）就是這樣的一種好東
　　
　　西。它不僅可以現(xiàn)在幫助開發(fā)人員了解整個(gè)系統(tǒng)，也為以后的維護(hù)工作提供一個(gè)檔案文件，
　　
　　給以后的工作提供巨大的方便。
　　
　　
　　
　　三、實(shí)現(xiàn)（編碼）。這一點(diǎn)就不用多說了。在我的下一篇文章中，將會(huì)給出一個(gè)比較簡
　　
　　單的實(shí)例，希望會(huì)給讀者一個(gè)啟發(fā)。
　　
　　
　　在搞軟件開發(fā)時(shí)，編碼不是最重要的。分析、設(shè)計(jì)才是最重要的。也許當(dāng)我們接受了一
　　
　　些更先進(jìn)的思想之后，會(huì)更加理解這一點(diǎn)了。希望我們中國的軟件開發(fā)人員能應(yīng)用面向?qū)ο?br />　　
　　的思想開發(fā)出具有國際競爭力的優(yōu)秀軟件。

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