GIS软件工程_04GIS软件工程的方法课件.ppt

第4章 GIS软件工程的分析方法 基本内容 结构化的系统分析方法和面向对象的分析方法。 教学要求： 重点掌握面向对象的分析方法。 重点： OMT分析方法的三种模型。 结构化方法： 结构化方法是指根据某种原理，使用一定的工具，按照特定步骤工作的软件开发方法。它遵循的原理是自顶向下、逐步求精，使用的工具有数据流图、数据字典、判定表、判定树和结构化语言等。 结构化方法的组成： 结构化分析（SA） 结构化设计（SD） 结构化程序设计（SP） 4.1.2 结构化分析的方法 自顶向下逐层分解的分析策略 把一个复杂的问题划分成若干小问题，然后再分别解决，将问题的复杂性降低到人可以掌握的程度。 分解可分层进行，先考虑问题最本质的方面，忽略细节，形成问题的高层概念，然后逐层添加细节，最高层的问题最抽象，而底层的较为具体。 4.2 面向对象基础 面向对象的基本思想 面向对象的基本出发点就是尽可能按照人类认识世界的方法和思维方法来分析和解决问题，客观世界是由许多具体的事物或事件、抽象的概念及规则等组成的。 用面向对象方法开发软件，通常需要建立三种形式的模型，它们分别是描述系统数据结构的对象模型，描述系统控制结构的动态模型和描述系统功能的功能模型。 这三种模型都涉及到数据、控制和操作等共同的概念，只不过每种模型描述的侧重点不同。这三种模型从三个不同但又密切相关的角度模拟目标系统，它们各自从不同侧面反映了系统的实质性内容，综合起来则全面地反映了对目标系统的需求。 一个典型的软件系统组合了上述三方面内容：它使用数据结构(对象模型)，执行操作(动态模型)，并且完成数据值的变化(功能模型)。 表示结构的图形符号 在面向对象分析和面向对象设计中，结构表示了问题域中的复杂关系，是对客观世界实体相互间关系的抽象。结构与目标系统的任务直接相关，也就是说，目标系统的任务决定了系统的结构。类——对象间的关系可以概括为归纳关系、组合关系及关联关系。 动态模型 动态模型表示瞬时的、行为化的系统的“控制”性质，它规定了对象模型中的对象的合法变化序列。 通常，用状态图来描绘对象的状态、触发状态转换的事件、以及对象的行为(对事件的响应)。 每个类的动态行为用一张状态图来描绘，各个类的状态图通过共享事件合并起来，从而构成系统的动态模型。也就是说，动态模型是基于事件共享而互相关联的一组状态图的集合。 作业 4.3 简要回答一下概念： （1）对象；（2）类；（3）消息；（4）方法 4.8 简要介绍OMT方法的三种模型。 （1）关联关系（相关关系） 关联关系反映对象之间相互依赖、相互作用的关系。通常把两类对象之间的二元关系再细分为一对一(1∶1)、一对多(1∶M)和多对多(M∶N)等三种基本类型，类型的划分依据参与关联的对象的数目。 1）表示符号 2）阶 所谓阶就是参与关联的对象的个数。   3）链属性 链属性就是关联链的性质。 4）限定 一个受限的关联由两个对象及一个限定词组成。可以把限定词看作是一种特殊的链属性。利用限定词通常能有效地减少关联的阶数。 5）消息连接 消息连接的表示符号，是从消息发送者指向消息接收者的箭头线。  图4.3 教师与属于他的书之间的关联关系 图4.4 链属性的表示方法 图4.5 一个受限的关联 图4.6 消息连接的表示符 （2）组合关系（包容关系） 组合关系就是“整体—部分”关系，它反映了对象之间的构成关系。组合关系也称为聚集关系。 图4.7是表示组合关系的图形符号。 组合关系具有的最重要的性质是传递性。也就是说，如果A是B的一部分，B是C的一部分，则A也是C的一部分。 当组合关系有多个层次时，可以用一棵简单的聚集树来表示它。聚集树是多级组合关系的一种简化表示形式。 图4.7 表示组合关系的 图4.8 描绘教材结构的聚集树 （3）归纳关系（继承关系） 归纳关系就是“一般—特珠”关系，它反映了一个类与若干个互不相容的子类之间的分类关系。高层类(即基类)说明一般性的属性，低层类(即派生类)说明特殊属性。低层类对象“即是(ISA)”某种特殊的高层类对象，它继承了在高层类中定义的属性和服务。 图4.9是表示归纳关系的图形符号。 图4.9 表示归纳关系的 对象模型之例 图4.10 一家公司的对象模型 图4.11 与图4.10对应的ER图 1）事件 事件是某个特定时刻所发生的事情，它是对引起对象从一种状态转换到另一种状态的现实世界中的事件的抽象。事件没有持续时间，是瞬间完成的。 2）状态