目录

1、类与对象

2、信息隐藏

2.1、示例

3、继承和泛化/特化

4、并发处理

4.1、并发对象间的协作

5、设计模式

6、软件体系结构和构件

7、软件质量属性

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1、类与对象

一个对象是现实世界中物理的或概念的实体。

一个对象盖了数据(data)以及作用于数据之上的过程(procedure)，这些过程通常被称为操作(operation)或者方法method)。

一个操作的签名(signature)代表该操作的名字、参数以及返回值。

一个对象的接口(interface)是它提供的操作的集合，
 

一个对象的类型通过它的接口来定义，对象的实现则由它的类来定义。

属性(attribute)是由类中的对象所持有的一个数据值，每一个对象的属性都有一个特定的取值。

操作是由一个对象所执行的一项功能的规约。一个对象可拥有一个或多个操作。操作对对象所包含的属性值进行操控。操作可具有输入和输出参数。

一个对象是一个类的实例。在执行阶段，单个对象按照需求被实例化。

每一个对象都有一个独一无二的标识，该标识是将该对象与其他对象进行区分的特征。

2、信息隐藏

体现了面向对象中的封装、抽象的理念。

仅能通过对操作进行调用而被外界间接地访问(访问过程或函数)

操作的规约(即操作的名字和参数)被称为对象接口。

对象接口也被称为抽象接口、虚拟接口或外部接口。

接口表示了对象的可见部分，即对象中与用户相关的部分。其他对象则通过接口调用这个对象所提供的操作。

数据抽象：仅能通过调用对象的操作来间接地访问被封装起来的数据结构。

2.1、示例

通过将数据存储在栈/数组中，对外暴露调用接口，实现数据隐藏。

栈类的设计

以下是栈的操作流程（下图不符合标准UML构图）

以下是链表表示形式

一个对象(或类)的设计分为两步：

首先设计作为外部视图的接口，随后设计内部细节。

第一步是高层设计的一部分，而第二步则是详细设计的一部分。

3、继承和泛化/特化

继承是在不同类中分享和复用代码的机制。一个子类(childclass)继承其父类(parentclass)的特性(被封装的数据和操作)。随后它能够修改其父类的结构(被封装的数据)和行为(操作)。

父类被称为超类(superclass)或者基类(baseclass)。子类被称为子类(subclass)或者是派生类(derived class)。

将父类进行修改从而形成子类的过程被称为特化。子类可以被进一步特化，这样就创建出了类的层次结构，这也叫做泛化/特化层次结构。

4、并发处理

一个对象可能是主动的（主动类，可独立运行），也可能是被动的（等待其他线程调用）。

并发对象也叫做主动对象、并发过程、并发任务或者线程。一个并发对象(主动对象)拥有自己的控制线程并能独立于其他的对象而执行。

被动对象拥有被并发对象所调用的操作。被动对象也能调用其他被动对象中的操作。被动对象没有控制线程，因此它们是被动类的实例。被动对象中的一个操作一旦被并发对象调用，就会在并发对象的控制线程中执行。

4.1、并发对象间的协作

三种协作问题：

1）访问互斥资源：多读-多写

2）互相同步数据：同步问题

3）并发对象间相互通信：生产者/消费者问题，进程间通信IPC

5、设计模式

可复用模型分类：

1）设计模式：一个小组协作的对象

2）体系结构模式：比设计模式的粒度更大， 用于定义一个系统中的主要子系统结构

3）分析模式：分析不同领域，找到共性，并用静态模型（类图）进行描述

4）特定产品线模式：关注特定应用领域

5）习惯法：最低层次，特定编程语言的设计模式

6、软件体系结构和构件

软件体系结构使用构件及其连接的方式，将系统的整体结构与单个构件的内部实现细节进行分离。

供给接口、请求接口以及连接构件的连接器

1、构件和构件接口：显示的暴露接口

2、连接器：封装构件间的交互协议，使得构件可以异步、松耦合的方式进行通信。

7、软件质量属性

非功能性需求，评价最终软件产品的质量

性能(performance)。系统满足其性能目标的程度，例如吞吐量和响应时间。

安全性(security)。系统抵御安全威胁的程度。

可用性(availability)。系统能够解决系统失效问题的程度

可维护性(maintainability)。在软件部署之后它能够被更改的程度。

可修改性(modifability)。在最初开发期间和最初开发之后软件能够被修改的程度

可测试性(testability)。软件能够被测试的程度。

可追踪性(traceability)。每一个阶段的产品能够被追踪到上一个阶段产品的程度

可伸缩性(scalability)。在最初部署之后系统能够成长的程度。

可复用性(reusability)。软件能够被复用的程度。