рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

ОБЪЕКТНАЯ ДЕКОМПОЗИЦИЯ

ОБЪЕКТНАЯ ДЕКОМПОЗИЦИЯ - раздел Программирование, ВЫСОКОУРОВНЕВЫЕ МЕТОДЫ ИНФОРМАТИКИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ   Как Уже Упоминалось Выше, При Использовании Технологии Ооп Ре...

 

Как уже упоминалось выше, при использовании технологии ООП решение представляется в виде результата взаимодействия отдельных функциональных элементов некоторой системы, имитирующей процессы, происходящие в предметной области поставленной задачи.

В такой системе каждый функциональный элемент, получив некоторое входное воздействие (называемое сообщением) в процессе решения задачи, выполняет заранее определенные действия (например, может изменить собственное состояние, выполнить некоторые вычисления, нарисовать окно или график и в свою очередь воздействовать на другие элементы). Процессом решения задачи управляет последовательность сообщений. Передавая эти сообщения от элемента к элементу, система выполняет необходимые действия.

Функциональные элементы системы, параметры и поведение которой определяются условием задачи, обладающие самостоятельным поведением (т.е. «умеющие» выполнять некоторые действия, зависящие от полученных сообщений и состояния элемента), получили название объектов.

Процесс представления предметной области задачи в виде совокупности объектов, обменивающихся сообщениями, называется объектной декомпозицией.

Для того чтобы понять, о каких объектах и сообщениях идет речь при выполнении объектной декомпозиции в каждом конкретном случае, следует вспомнить, что первоначально объектный подход был предложен для разработки имитационных моделей поведения сложных систем. Набор объектов таких систем обычно определяется при анализе моделируемых процессов.

Полученную модель можно реализовать в виде объектно-ориентированной программы. При программировании модели блока колонок, очереди и генератора потока автомашин будут представлены в виде объектов некоторых специально разработанных классов, а управляющая модель – в виде основной программы, инициирующей процесс моделирования. Передача сообщений в системе будет имитироваться как вызовы соответствующих методов объектов.

Объектная декомпозиция, так же как и процедурная, может применяться многократно или быть многоуровневой. Это значит, что каждый объект может рассматриваться как система, которая состоит из элементов, взаимодействующих друг с другом через передачу сообщений. При многоуровневой декомпозиции на каждом уровне мы получаем объекты с более простым поведением, что позволяет разрабатывать системы повышенной сложности по частям.

Покажем, как происходит многоуровневая декомпозиция на примере простейшего графического редактора. Выполним объектную декомпозицию программы, которая по запросу пользователя рисует одну из двух фигур: квадрат или круг. При желании пользователь должен иметь возможность изменить цвет контура, размер фигуры и координаты ее центра.

По правилам выполнения объектной декомпозиции разрабатывается имитационная модель программы. Для этого придется проанализировать все происходящие в имитируемой системе процессы и выделить элементы, обладающие собственным поведением, воздействующие на другие элементы и/или являющиеся объектами такого воздействия.

Основной процесс системы − процесс управления рисованием фигур, указанных пользователем. Все команды пользователя должны интерпретироваться, и в результате интерпретации должны формироваться команды на рисование или изменение параметров фигур. Эти процессы мож­но моделировать, используя три объекта: Монитор (блок управления, который получает и интерпретирует команды пользователя) и два объекта − фигуры (см. рис. 7), каждый со своими параметрами.

Рис. 7 − Диаграмма объектов графического редактора

 

 

Фигуры получают следующие сообщения: «Нарисовать», «Изменить цвет контура», «Изменить размер», «Изменить координаты». Все эти сообщения инициируются Монитором в соответствии с командой пользователя. Получив от пользователя команду «Завершить», Монитор прекращает выполнение программы.

Рассмотрим подход объектной декомпозиции к программе «Записная книжка». Попробуем выполнить объектную декомпозицию для программы «Записная книжка», на которой ранее демонстрировалась специфика процедурной декомпозиции (см. рис.4).

Как уже констатировалось ранее, работу с программами такого типа пользователю удобнее осуществлять через меню. Значит, при запуске программы на экране должно появиться меню, содержащее набор возможных операций. В зависимости от выбора пользователя далее будут активизироваться части программы, ответственные за открытие «книжки», добавление записей или за поиск записей (рис. 8).

На этом этапе анализа мы уже можем выделить четыре самостоятельных части программы, которые взаимодействуют в процессе ее выполнения: Меню, Открытие книжки, Ввод записей, Поиск записей. Часть Меню является управляющей и активизирует в процессе работы с программой остальные части для выполнения требуемых операций.

Добавим к системе еще несколько видимых объектов – сообщений пользователю, которые будут появляться на экране при обнаружении несоответствий в процессе работы, например «Записная книжка не найдена» − активизируется Открытием книжки или «Нет информации об абоненте» − активизируется Поиском записей (рис. 9).

 

Рис.8 −Диаграмма состояний интерфейса пользователя

(первый вариант)

Рис. 9 − Полная диаграмма состояний интерфейса пользователя

 

Объекты Меню, Открытие книжки, Ввод записей, Поиск записей в процессе работы должны получать информацию от пользователя и сообщать ему результаты работы и, соответственно должны иметь некоторое экранное представление. Совокупность таких экранных представлений (форм) образует интерфейс с пользователем.

Помимо объектов интерфейса система содержит еще, по крайней мере, один объект − Файл записей, используемый для хранения введенной информации. Этот объект должен получать от Открытия, Ввода и Поиска сообщения-команды соответственно открытия файла, добавления информации и поиска. Команда открытия должна сопровождаться именем файла, команда добавления информации − идентификационным заголовком и телефоном, а команда поиска − идентификационным заголовком.

Объект Меню будет отвечать за выбор пунктов меню и вызов формы Открытие, формы Ввода и формы Поиска. Форма Открытие должна осуществлять открытие или создание файла. Она будет вводить имя файла и вызывать объект Файл для выполнения операции открытия. Форма Ввод должна вводить данные (фамилию, имя, отчество и телефон) и передавать эту информацию объекту Файл для сохранения. Форма Поиск должна вводить данные для поиска (фамилию или имя или и то и другое сразу) и запрашивать поиск телефона по введенным данным.

Все операции с файлом будет выполнять объект Файл.

Окончательный вариант объектной декомпозиции проектируемой системы представлен на рис. 10 (сравните с результатами процедурной декомпозиции для той же программы, приведенными на рис. 4).

Таким образом, можно сформулировать следующие рекомендации по выполнению объектной декомпозиции:

1) Для сложных систем объектная декомпозиция должна выполняться поэтапно: на первом этапе – объектная декомпозиция всей системы, на последующих – декомпозиция объектов как подсистем.

2) При декомпозиции системы в целом в качестве объектов могут выделяться элементы двух типов:

- элементы интерфейса пользователя (окна меню, окна сообщений, окна форм ввода-вывода и т.д.);

- средства хранения, организации и преобразования данных (базы данных, файлы, протоколы, структуры данных и т.д.).

Рис. 10 − Диаграмма объектов системы «Записная книжка»

 

При этом для каждого объекта должно определяться множество получаемых и передаваемых сообщений и основные характеристики.

Процесс декомпозиции прекращается при получении объектов, которые могут быть достаточно просто реализованы, т.е. имеют четко определенную структуру и поведение.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ВЫСОКОУРОВНЕВЫЕ МЕТОДЫ ИНФОРМАТИКИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ

На сайте allrefs.net читайте: "ВЫСОКОУРОВНЕВЫЕ МЕТОДЫ ИНФОРМАТИКИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ"...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: ОБЪЕКТНАЯ ДЕКОМПОЗИЦИЯ

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

ВЫРАЖЕНИЯ
  Выражения состоят из операторов и операндов. Большинство операторов в Конструкторе являются бинарными, то есть содержат два операнда. Остальные операторы являются унарными и содержа

КОММЕНТАРИИ
  Часто бывает полезно вставлять в программу текст, который предназначается в качестве комментария только для читающего программу человека и игнорируется компилятором в программе. В C

ВЕТВЯЩИЕСЯ АЛГОРИТМЫ
Циклические и рекурсивные алгоритмы. Операторы циклов for, do, while. В процессе программирования часто возникает необходимость повторять многократно выполнять многократно один и тот же фрагмент пр

МАССИВЫ И РАБОТА С ФАЙЛАМИ
Объявления массивов и указателей. Массив представляет собой набор данных одного типа. Формат определения массива следующий: тип_данных имя_массива[размер_массива];  

УКАЗАТЕЛИ
  Указатель является переменной, которая содержит адрес другой переменной или функции. Описание указателя определяет тип данных, на которые ссылается указатель, оно имеет вид:

ОСВОБОЖДЕНИЕ ПАМЯТИ
При компиляции программы память компьютера разбивается на четыре области, содержащие код программы, глобальные данные, стек и динамически распределяемую память ( иногда ее называют heap – куча). He

СТРУКТУРЫ
  В отличие от массива, структура позволяет иметь смешанные атрибуты различных типов данных. Структура создается при помощи ключевого слова struct, за которым следует имя_типа (имя ст

ПЕРЕДАЧА СТРУКТУР В ФУНКЦИИ
В функцию информация о структуре может передаваться как по значению, так и по ссылке. В первом случае в функцию передается копия структуры, что может снизить эффективность программы. При передаче п

ОБЪЕДИНЕНИЯ
  Объединения – еще один тип данных, которые можно использовать различным образом. К примеру, некоторые данные в одном случае могут рассматриваться как целые, а в другом – как числа с

ИНКАПСУЛЯЦИЯ ИЛИ СКРЫТИЕ ДАННЫХ
  Понятие инкапсуляция означает, что функции элементы и структуры данных, определяющие некоторые свойства данного класса, рассматриваются в качестве единого целого. Это подразумевает

СКРЫТИЕ ДАННЫХ В ПОТОМКАХ
  При порождении потомка класса у вас есть выбор в определении типа элементов. По умолчанию элементы базового класса автоматически получают приватный тип, если только вы не захотите и

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ
В первой главе был дан краткий экскурс в основы программирования на языке С++. Далее будет рассмотрено детальное описание объектно-ориентированных свойств языка. ООП появилось в результате

ПАРАДИГМЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ
  В программировании существуют различные парадигмы, представляющие собой разные подходы к написанию программ. Большинство программистов знакомы лишь с немногими из них, это визуально

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ И ЭТАПЫ ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ
  В теории программирования ООП определяется технология создания сложного программного обеспечения, которая основана на представлении программы в виде совокупности объектов, каждый из

ПРОГРАММИРОВАНИЯ
Язык считается объектно-ориентированным, если в нем реализованы первые четыре из рассмотренных выше семи принципов. Кроме этого, в теории программирования принято различать объектно-ориентированные

ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ООП
  Процесс разработки программного обеспечения с использованием ООП включает четыре этапа: анализ; проектирование; эволюция; модификация.

ОБЪЕКТЫ И СООБЩЕНИЯ
  В предыдущем разделе было показано, что под объектом применительно к ООП понимается отдельно реализуемая часть предметной области задачи. Разрабатываемая программа, таким образом, с

Конец описания.
  Создавая объекты типа Окно, инициализируя их в соответствии с условием и посылая им сообщение «Нарисовать окно», получим разные окна на экране, причем параметры этих окон будут хран

Конец описания.
  Как уже говорилось выше, объединение полей данных и процедур и функций, работающих с этими данными, в единый пакет при наличии специальных правил доступа к элементам пакета называет

НАСЛЕДОВАНИЕ
В ООП существует возможность конструирования новых более сложных классов из уже имеющихся посредством добавления полей и определения новых методов (принцип иерархичности). При этом исходный класс,

Конец описания.
  Класс Окно_меняющее_цвет содержит все поля родительского класса и все его методы. Дополнительно объекты типа Окно_меняющее_цвет могут менять цвет окна на указанный в сообщении «Изме

ПОЛИМОРФИЗМ
  Простой полиморфизм. При создании иерархии классов может обнаружиться, что некоторые свойства объектов, сохраняя название, изменяются по сути. Для реализации таких иерархий

СОЗДАНИЕ ПОЛИМОРФНЫХ ОБЪЕКТОВ
  Полиморфными объектами или полиморфными переменными называются переменные, которым в процессе выполнения программы может быть присвоено значение, тип которого отличается от типа пер

КОМПОЗИЦИЯ
  Ранее было указано, что в результате объектной декомпозиции второго и более уровней могут быть получены объекты, находящиеся между собой в отношении включения (см. рис. 12). Классы

Конец описания.
  Метод Инициализировать, класса-потомок, при этом должен получить двойной список параметров по сравнению с методом Инициализировать класса-родитель. Первым набором инициализируются р

НАПОЛНЕНИЕ
  Включение объектов в некоторый класс можно реализовать и с использованием указателей на эти объекты. В отличие от объектного поля, которое включает в класс точно указанное количеств

ТЕХНОЛОГИЯ ООП ПРОГРАММИРОВАНИЯ
  В соответствии с обычным значением слова «технология» под технологией программирования будем понимать совокупность производственных процессов, приводящую к созданию требуемог

ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ
Окружающий нас мир состоит из объектов и отношений между ними. Согласно данным словаря В. Даля объект (предмет) - это все, что представляется чувствам (объект вещественный) или уму (объект умственн

К РАЗРАБОТКЕ ПРОГРАММНОГО СРЕДСТВА
При объектном подходе этап внешнего описания ПС оказывается существенно более емким и содержательным по сравнению с реляционным подходом. Определение требований заключается в неформальном описании

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА
  Как контролировать качество системы? Как точно узнать, что программа делает именно то, что нужно, и ничего другого? Как определить, что она достаточно надежна, переносима, удобна в

ОШИБКИ В ПО
  Ошибками в ПО, вообще говоря, являются все возможные несоответствия между демонстрируемыми характеристиками его качества и предписанными требованиями и, иногда, ожиданиями по

К главе 1
  1.1 Какие типы данных поддерживает С++? 1.2 Из каких компонент состоит выражение С++? 1.3 Какие виды арифметических операторов вы знаете?

К главе 2
  2.1 Какие парадигмы программирования вы знаете? 2.2 Поясните архитектуру процедурного программирования. 2.3 Поясните архитектуру модульного програ

К главе 3
  3.1 Что такое программная инженерия? 3.2 Что такое программное средство (ПС)? 3.3 Что такое ошибка в ПС? 3.4 Что такое надежность

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги