Bài giảng lập trình hướng đối tượng chương 1 tổng quan về phương pháp luận hướng đối tượng

Lập Trình Hướng Đối Tượng 45 LT+45TH Chương1 Tổng Quan Phương pháp luận hướng đối tượng Nội dung      Giới thiệu Phương pháp phân tích mơ hình Phương pháp luận hướng đối tượng Các khái niệm hướng đối tượng Phân tích hệ thống mơ hình Chương Tổng Quan Giới thiệu  Phân tích thiết kế lập trình theo hướng đối tượng sinh sau đẻ muộn chứng tỏ ưu điểm vượt trội so với cách tiếp cận cổ điển  Trong lãnh vực phân tích thiết kế hệ thống, hướng tiếp cận mẻ thu hút nhiều nhà nghiên cứu tên tuổi Nhiều kiểu mẫu, phương pháp luận, mơ hình phân tích đưa với mức độ thành công khác  Ta nghiên cứu phương hướng phân tích theo quan điểm Rumbaugh: Mơ hình hố thiết kế theo hướng đối tượng Chương Tổng Quan Phương pháp phân tích mơ hình  Phân tích dựa sở mơ hình hóa đối tượng giới thực  Dùng mơ hình để xây dựng thiết kế không phụ thuộc ngôn ngữ tổ chức xung quanh đối tượng  So với cách tổ chức cổ điển, mơ hình hố thiết kế hướng đối tượng giúp hiểu rõ yêu cầu vấn đề, thiết kế sáng hơn, kết hệ thống dễ dàng bảo trì Chương Tổng Quan Phương pháp phân tích mơ hình  Các khái niệm giới thực mơ hình hố ký hiệu đồ hoạ mô tả đối tượng chúng (cấu trúc liệu hành vi) độc lập với ngôn ngữ  Các khái niệm ký hiệu dùng thống suốt trình phát triển hệ thống từ phân tích, thiết cài đặt mà khơng cần thay đổi qua giai đoạn số phương pháp luận khác  Không quan tâm đến chi tiết cài đặt giai đoạn cuối qui trình phát triển hệ thống Chương Tổng Quan Phương pháp phân tích mơ hình  Các khái niệm liên quan đến máy tính đưa bước mã hóa sau cùng, nhờ giữ uyển chuyển, linh động có tự định giai đoạn phân tích thiết kế Chương Tổng Quan Phương pháp luận hướng đối tượng  Mơ hình hóa thiết kế theo hướng đối tượng lối suy nghĩ vấn đề cần giải dùng mơ hình tổ chức xung quanh khái niệm giới thực  Trong hệ thống thông tin hướng đối tượng, thứ, hay thứ, quan điểm đối tượng  Mỗi đối tượng kết hợp hai thành phần đặc trưng cấu trúc liệu (các thuộc tính) hoạt động (các thủ tục xử lý liệu) Chương Tổng Quan Phương pháp luận hướng đối tượng  Phương pháp luận theo quan điểm J.Rumbaugh bao gồm xây dựng mơ hình hệ thống lãnh vực ứng dụng thêm chi tiết cài đặt trình thiết kế hệ thống  Các ký hiệu đồ họa sử dụng để biểu diễn khái niệm hướng đối tượng  Cách tiếp cận gọi kỹ thuật thiết kế mơ hình (OMT: Object Modeling Technique) Chương Tổng Quan Phương pháp luận hướng đối tượng  Kỹ thuật mơ hình hố OMT bao gồm bước: Phân tích Thiết kế hệ thống Chương Tổng Quan Thiết kế đối tượng 10 Cài đặt Các khái niệm hướng đối tượng  Kết hợp liệu hành vi Sơ đồ phân cấp liệu Được thay Sơ đồ phân cấp lớp Sơ đồ phân cấp thủ tục Chương Tổng Quan 19 Phân tích hệ thống mơ hình  Phân tích bước phương pháp luận mơ hình đối tượng OMT, mục tiêu xây dựng mơ hình khái niệm giới thực để hệ thống hiểu rõ  Một mơ hình phân tích tốt phải phát biểu cần làm, không quan tâm đến làm tránh chi tiết cài đặt  Kết bước phân tích mơ hình để chuẩn bị cho bước thiết kế Chương Tổng Quan 20 Phân tích hệ thống mơ hình  Hệ thống mơ hình từ ba quan điểm khác có liên hệ lẫn nhau, tương ứng với ba mơ hình cho ba khía cạnh quan trọng hệ thống: • • • Mơ hình đối tượng biểu diễn khía cạnh tĩnh, khía cạnh "dữ liệu" hệ thống; Mơ hình động biểu diễn thay đổi hệ thống liên quan đến thời gian dãy hoạt động, biến cố làm thay đổi trạng thái hệ thống; Mơ hình chức mơ tả khía cạnh tính tốn, biến đổi lưu thông liệu bên hệ thống Chương Tổng Quan 21 Phân tích hệ thống mơ hình  Dữ liệu nhập phần phân tích phần đặc tả nêu rõ vấn đề cần giải cung cấp nhìn tổng quan có tính khái niệm hệ thống tương lai  Xuất liệu phần phân tích ba mơ hình để chuẩn bị cho bước thiết theo Chương Tổng Quan 22 Đặc tả vấn đề  Giai đoạn đặc tả vấn đề, bao gồm tìm hiểu yêu cầu khách hàng, trao đổi với khách hàng, để có đặc tả chi tiết vấn đề cần giải quyết, khía cạnh cốt yếu hệ thống tương lai Giai đoạn tương tự với cách tiếp cận phân tích cổ điển Chương Tổng Quan 23 Mơ hình đối tượng    Mơ hình đối tượng mơ tả cấu trúc hệ thống cách đối tượng hệ thống, thuộc tính hoạt động đặc trưng cho đối tượng, mối quan hệ đối tượng với Mơ hình đối tượng mơ hình quan trọng ba mơ hình Hệ thống xây dựng xung quanh đối tượng thủ tục Mơ hình theo hướng đối tượng tương ứng chặt chẽ với giới thực biến đổi dễ thích ứng với thay đổi từ bên ngồi Các khái niệm mơ hình bao gồm đối tượng, lớp, quan hệ, khái quát hoá di truyền Chương Tổng Quan 24 Mơ hình động  Mơ hình động mơ tả biến đổi đối tượng mối quan hệ chúng theo thời gian Các khái niệm là: • biến cố, biểu diễn tác động bên ngồi; • trạng thái, biểu diễn giá trị đối tượng; • sơ đồ trạng thái để biểu diễn biến cố chuyển hoá đối tượng từ trạng thái sang trạng thái khác tác động biến cố Chương Tổng Quan 25 Mô hình chức  Mơ hình chức mơ tả tính tốn bên hệ thống Mơ hình chức rõ xảy ra, mơ hình động rõ xảy mơ hình đối tượng rõ xảy với  Mơ hình chức cho thấy xuất liệu rút từ nhập liệu qua tính tốn mà khơng quan tâm đến thứ tự tính tốn  Nó rõ luân chuyển liệu bên trong hệ thống nào, từ liệu nhập bên ngồi, qua phép tính kho liệu bên trong, đến liệu xuất bên ngồi  Mơ hình chức bao gồm nhiều sơ đồ dòng liệu, sơ đồ dòng liệu tương tự mơ hình DFD mơ hình cổ điển nên ta trình bày vắn tắt Chương Tổng Quan 26 Đối tượng lớp  Ta định nghĩa đối tượng "cái đó" có ý nghĩa cho vấn đề ta quan tâm Đối tượng phục vụ hai mục đích: Giúp hiểu rõ giới thực cung cấp sở cho việc cài đặt máy  Mỗi đối tượng có nét nhận dạng để phân biệt với đối tượng khác Nét nhận dạng mang ý nghĩa đối tượng phân biệt với tồn vốn có chúng khơng phải tính chất mà chúng có Chương Tổng Quan 27 Đối tượng lớp  Các đối tượng có đặc tính tương tự gom chung lại thành lớp đối tượng Ví dụ Người lớp đối tượng Một lớp đối tượng đặc trưng thuộc tính, hoạt động (hành vi)  Một thuộc tính (attribute) giá trị liệu cho đối tượng lớp Tên, Tuổi, Cân nặng thuộc tính Người  Một thao tác (operation) hàm hay phép biến đổi áp dụng vào hay áp dụng đối tượng lớp Chương Tổng Quan 28 Đối tượng lớp  Cùng thao tác áp dụng cho nhiều lớp đối tượng khác nhau, thao tác gọi có tính đa dạng (polymorphism)  Mỗi thao tác lớp đối tượng cụ thể tương ứng với cài đặt cụ thể khác Một cài đặt gọi phương thức (method)  Một đối tượng cụ thể thuộc lớp gọi thể (instance) lớp Joe Smith, 25 tuổi, nặng 58kg, thể lớp người Chương Tổng Quan 29 Sơ đồ đối tượng  Ta dùng sơ đồ đối tượng để mô tả lớp đối tượng Sơ đồ đối tượng bao gồm sơ đồ lớp sơ đồ thể  Sơ đồ lớp mô tả lớp đối tượng hệ thống, lớp đối tượng diễn tả hình chữ nhật có phần: phần đầu tên lớp, phần thứ hai mô tả thuộc tính phần thứ ba mơ tả thao tác đối tượng lớp Chương Tổng Quan 30 Sơ đồ lớp sơ đồ thể Tên lớp Thuộc tính Thao tác Sinh viên Họ tên Năm sinh Mã số Điểm TB (Sinh viên) Nguyễn Văn A 1984 0610234Tá 9.2 Đi học Đi thi Phân loại Sơ đồ lớp Chương Tổng Quan Sơ đồ thể 31 Một số thuật ngữ hướng đối tượng  OOM (Object Oriented Methodology): Phương pháp luận hướng đối tượng  OOA (Object Oriented Analysis): Phân tích hướng đối tượng  OOD: Object Oriented Design (Thiết kế hướng đối tượng)  OOP: Object Oriented Programming (lập trình hướng đối tượng)  Inheritance: Kế thừa  Polymorphism: Đa hình  Encapsulation: Tính đóng gói Chương Tổng Quan 32 Giải lao Hẹn gặp lại Chương Tổng Quan 33 .. .Chương1 Tổng Quan Phương pháp luận hướng đối tượng Nội dung      Giới thiệu Phương pháp phân tích mô hình Phương pháp luận hướng đối tượng Các khái niệm hướng đối tượng Phân tích... lớp Chương Tổng Quan Sơ đồ thể 31 Một số thuật ngữ hướng đối tượng  OOM (Object Oriented Methodology): Phương pháp luận hướng đối tượng  OOA (Object Oriented Analysis): Phân tích hướng đối tượng. .. người Chương Tổng Quan 29 Sơ đồ đối tượng  Ta dùng sơ đồ đối tượng để mô tả lớp đối tượng Sơ đồ đối tượng bao gồm sơ đồ lớp sơ đồ thể  Sơ đồ lớp mô tả lớp đối tượng hệ thống, lớp đối tượng