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軟件建模與實踐 版權信息
- ISBN：9787560666563
- 條形碼：9787560666563 ; 978-7-5606-6656-3
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
軟件建模與實踐 本書特色
本書特色 （1）本書是高等學校新工科計算機類專業系列教材之一，是精品課程建設“軟件建模與實踐”的配套教材。 （2）本書按照任務驅動的教學思路編寫，側重于實踐。通過教學案例，使讀者掌握軟件設計與開發的方式方法，掌握支持案例的理論基礎和必要知識，增強分析問題和解決問題的能力。對同一個案例，給出了不同設計模式下的解決方案，層層遞進，逐步引導讀者建立軟件質量的概念，這也是編者的一個新的嘗試。 （3）本書由淺入深，循序漸進。教學案例由小至大，逐步深入，將靜態建模、動態建模、設計原則與設計模式、軟件體系結構等知識點融于一體，真正做到教、學、用相結合。 （4）本書采用理論和實踐相結合的模式，充分培養讀者的自學能力、實踐能力和創新能力，為今后讀者進一步科學研究和從事軟件開發工作打下堅實的基礎。 本書配有電子教案、教學大綱、課件、案例源碼等資源。
軟件建模與實踐 內容簡介
本書共12章，分為基礎篇和實踐篇。基礎篇(第1-8章)主要介紹軟件建模的基礎知識、設計原則和設計模式，目的是使讀者迅速了解和掌握與軟件建模相關的知識與方法，主要內容為面向對象方法學、軟件建模和設計的基本知識、UML的基本概念、軟件開發過程及規范、面向對象的設計原則、軟件設計模式、軟件體系結構等。實踐篇(第9-12章)介紹設計原則、設計模式、軟件體系結構的具體應用，主要內容為基于工廠模式的計算器、俄羅斯方塊游戲、基于泛化特性的矢量繪圖軟件、學生成績管理系統的實現過程等。
軟件建模與實踐 目錄
基 礎 篇
第1章 引言 2
1.1 軟件建模 3
1.1.1 模型 3
1.1.2 軟件模型 3
1.1.3 建模 4
1.1.4 面向對象的建模 4
1.2 面向對象方法學 5
1.2.1 軟件危機 5
1.2.2 軟件工程 5
1.2.3 復雜性及控制復雜性的基本方法 6
1.2.4 面向對象技術 7
1.2.5 面向對象領域中的基本概念 8
1.3 面向對象的建模語言 10
1.3.1 面向對象建模語言的發展歷史 10
1.3.2 UML的組成 11
1.3.3 UML的特點 12
1.4 面向對象的設計原則 13
1.5 面向對象的設計模式 13
1.5.1 設計模式的概念 13
1.5.2 設計模式的基本要素 14
1.5.3 設計模式的分類 14
1.5.4 學習設計模式的意義 15
1.6 軟件體系結構設計 15
1.6.1 軟件體系結構的概念 15
1.6.2 軟件體系結構的建模研究 16
1.6.3 發展基于體系結構的軟件開發模型 16
本章小結 16
習題 17
第2章 統一建模語言(UML)表示法概述 18
2.1 分類 19
2.1.1 結構圖 19
2.1.2 行為圖 20
2.2 用例圖 20
2.2.1 用例圖的概念 20
2.2.2 用例圖的作用 21
2.2.3 用例圖的組成元素 21
2.3 類圖 25
2.3.1 類圖的概念 25
2.3.2 類的表示 26
2.3.3 類的分類 27
2.3.4 類之間的關系 28
2.4 對象圖 30
2.4.1 對象圖的概念 31
2.4.2 對象圖的表示 31
2.5 包圖 32
2.5.1 包圖的概念 32
2.5.2 包圖的作用 32
2.5.3 包圖的組成元素 33
2.5.4 包圖中的關系 35
2.6 交互圖 36
2.6.1 順序圖 36
2.6.2 通信圖 37
2.6.3 定時圖 39
2.7 活動圖 40
2.7.1 活動圖的概念 40
2.7.2 活動圖的作用 41
2.7.3 活動圖的組成元素 41
2.8 狀態機圖 43
2.8.1 狀態機圖的概念 43
2.8.2 狀態機圖的作用 44
2.8.3 狀態機圖的組成元素 44
2.8.4 轉換的分類 45
2.8.5 狀態的分類 47
2.8.6 歷史狀態 47
2.8.7 建立狀態機圖 48
2.9 部署圖 50
2.9.1 部署圖的概念 50
2.9.2 部署圖的作用 51
2.9.3 部署圖的組成元素 51
2.9.4 部署圖的應用 52
2.9.5 部署圖用于對其他系統的建模 53
2.10 UML擴展機制 53
2.10.1 構造型(Stereotype) 54
2.10.2 標記值(Tagged Value) 54
2.10.3 約束(Constraint) 54
本章小結 55
習題 56
第3章 面向對象的設計原則 58
3.1 軟件的可維護性和可復用性 58
3.1.1 軟件的可維護性 58
3.1.2 軟件的可復用性 60
3.2 面向對象設計原則 61
3.2.1 單一職責原則 61
3.2.2 開閉原則 63
3.2.3 里氏替換原則 64
3.2.4 依賴倒置原則 66
3.2.5 接口隔離原則 68
3.2.6 合成復用原則 69
3.2.7 迪米特法則 71
本章小結 72
習題 73
第4章 軟件建模和設計方法 76
4.1 COMET基于用例的軟件生存周期 76
4.2 COMET生存周期與其他軟件
過程的比較 77
4.2.1 COMET生存周期與統一軟件
開發過程對比 78
4.2.2 COMET生存周期與螺旋模型對比 78
4.3 需求、分析和設計建模 79
4.3.1 需求建模中的活動 79
4.3.2 分析建模中的活動 79
4.3.3 設計建模中的活動 79
4.4 用例建模 80
4.4.1 需求建模 80
4.4.2 用例分析 82
4.4.3 參與者 82
4.4.4 標識用例 84
4.4.5 用例規格化描述 85
4.4.6 用例關系 86
4.4.7 用例圖在需求分析過程中的作用 88
4.5 靜態建模 89
4.5.1 類之間的關聯 89
4.5.2 組合和聚合層次 93
4.5.3 泛化/特化層次 94
4.5.4 約束 94
4.5.5 靜態建模與UML 95
4.6 動態建模 99
4.6.1 狀態機圖的建模 99
4.6.2 順序圖的建模 101
4.6.3 通信圖的建模 105
4.6.4 順序圖和通信圖的比較 107
本章小結 107
習題 107
第5章 軟件體系結構設計 110
5.1 客戶端/服務器體系結構 111
5.1.1 概念 111
5.1.2 特點 111
5.1.3 三層C/S體系結構 112
5.1.4 案例簡析：高校學生管理系統 113
5.2 瀏覽器端/服務器體系結構 114
5.2.1 概念 114
5.2.2 特點 115
5.2.3 案例簡析：圖書館信息管理系統 115
5.3 面向服務的體系結構 116
5.3.1 概念 117
5.3.2 特點 117
5.3.3 SOA的實現方法 119
5.3.4 案例簡析：基于SOA的報銷系統 121
5.4 基于構件的軟件體系結構 122
5.4.1 概念及特點 122
5.4.2 構件的制作與組裝 122
5.4.3 案例簡析：洪水預報系統 124
5.5 并發和實時軟件體系結構 125
5.5.1 并發的產生背景及原因 125
5.5.2 并發和并行 126
5.5.3 實時軟件體系結構 128
5.5.4 案例簡析：高并發系統架構的
負載均衡 129
本章小結 130
習題 131
第6章 軟件設計模式——創建型模式 134
6.1 創建型模式概述 134
6.2 單例模式 135
6.2.1 單例模式的定義 136
6.2.2 單例模式的原理與框架 136
6.2.3 應用案例——數據庫連接池 138
6.2.4 單例模式的優缺點及適用場景 138
6.3 工廠模式 139
6.3.1 簡單工廠模式 139
6.3.2 工廠方法模式 141
6.4 抽象工廠模式 144
6.4.1 抽象工廠模式的定義 145
6.4.2 抽象工廠模式的原理與結構 145
6.4.3 應用案例——汽車制造 146
6.4.4 抽象工廠模式的優缺點及適用場景 146
6.5 建造者模式 147
6.5.1 建造者模式的定義 148
6.5.2 建造者模式的原理及結構 148
6.5.3 應用案例——網游游戲角色設計 148
6.5.4 建造者模式的優缺點及適用場景 150
6.6 原型模式 150
6.6.1 定義及結構 150
6.6.2 應用案例——創建醫院病歷 152
6.6.3 原型模式的優缺點及適用場景 152
本章小結 153
習題 153
第7章 軟件設計模式——結構型模式 155
7.1 結構型模式概述 155
7.2 適配器模式 156
7.2.1 適配器模式的定義 157
7.2.2 適配器模式的原理與框架 157
7.2.3 應用案例——沒有源碼的依賴庫 158
7.2.4 適配器模式的優缺點及適用場景 159
7.3 橋接模式 160
7.3.1 橋接模式的定義 160
7.3.2 橋接模式的原理與框架 160
7.3.3 應用案例——跨平臺的數據
處理系統 161
7.3.4 橋接模式的優缺點及適用場景 164
7.4 組合模式 165
7.4.1 組合模式的定義 165
7.4.2 組合模式的原理與框架 165
7.4.3 應用案例——幾何形狀繪制
軟件的框架結構 166
7.4.4 組合模式的優缺點及適用場景 169
7.5 裝飾模式 169
7.5.1 裝飾模式的定義 170
7.5.2 裝飾模式的原理與框架 170
7.5.3 應用案例——文件管理工具 171
7.5.4 裝飾模式的優缺點及適用場景 173
7.6 外觀模式 173
7.6.1 外觀模式的定義 174
7.6.2 外觀模式的原理與框架 175
7.6.3 應用案例——視頻解碼模塊 176
7.6.4 外觀模式的優缺點及適用場景 176
7.7 享元模式 177
7.7.1 享元模式的定義 177
7.7.2 享元模式的原理與框架 178
7.7.3 應用案例——飛機大戰游戲 179
7.7.4 享元模式的優缺點及適用場景 180
7.8 代理模式 181
7.8.1 代理模式的定義 181
7.8.2 代理模式的原理與框架 181
7.8.3 應用案例——物流信息查詢 182
7.8.4 代理模式的優缺點及適用場景 184
本章小結 185
習題 185
第8章 軟件設計模式——行為型模式 186
8.1 行為型模式概述 186
8.2 職責鏈模式 188
8.2.1 職責鏈模式的定義 188
8.2.2 職責鏈模式的原理與框架 188
8.2.3 應用案例——貸款業務系統的
分級審批 189
8.2.4 純與不純的職責鏈模式 190
8.2.5 職責鏈模式的優缺點及適用場景 191
8.3 命令模式 192
8.3.1 命令模式的定義 192
8.3.2 命令模式的原理與框架 192
8.3.3 應用案例——自定義功能鍵 193
8.3.4 命令模式的優缺點及適用場景 195
8.4 迭代器模式 196
8.4.1 迭代器模式的定義 196
8.4.2 迭代器模式的原理與框架 196
8.4.3 應用案例——商品交易系統中
數據的遍歷 197
8.4.4 迭代器模式的優缺點及適用場景 199
8.5 觀察者模式 200
8.5.1 觀察者模式的定義 200
8.5.2 觀察者模式的原理與框架 200
8.5.3 應用案例——地圖應用中道路
擁堵通知功能的設計 202
8.5.4 觀察者模式的優缺點及適用場景 203
8.6 中介者模式 204
8.6.1 中介者模式的定義 205
8.6.2 中介者模式的原理與框架 205
8.6.3 應用案例——學生信息管理窗口
設計 206
8.6.4 中介者模式的優缺點及適用場景 209
8.7 備忘錄模式 209
8.7.1 備忘錄模式的定義 210
8.7.2 備忘錄模式的原理與框架 210
8.7.3 應用案例——可悔棋的國際象棋 210
8.7.4 備忘錄模式的優缺點及適用場景 212
8.8 解釋器模式 213
8.8.1 解釋器模式的定義 213
8.8.2 解釋器模式的原理與框架 213
8.8.3 應用案例——ROS小車控制程序 214
8.8.4 解釋器模式的優缺點及適用場景 216
8.9 狀態模式 217
8.9.1 狀態模式的定義 217
8.9.2 狀態模式的原理與框架 217
8.9.3 應用案例——購物網站中的
商品類設計 218
8.9.4 狀態模式的優缺點及適用場景 221
8.10 策略模式 222
8.10.1 策略模式的定義 222
8.10.2 策略模式的原理與框架 222
8.10.3 應用案例——景區門票打折方案 223
8.10.4 策略模式的優缺點及適用場景 226
8.11 模板方法模式 227
8.11.1 模板方法模式的定義 228
8.11.2 模板方法模式的原理與框架 228
8.11.3 應用案例——商品郵費計算模塊 229
8.11.4 模板方法模式的優缺點及
適用場景 230
8.12 訪問者模式 231
8.12.1 訪問者模式的定義 231
8.12.2 訪問者模式的原理與框架 231
8.12.3 應用案例——在線學習系統中
學員數據匯總 233
8.12.4 訪問者模式的優缺點及適用場景 234
本章小結 235
習題 235
實 踐 篇
第9章 基于工廠模式的計算器 238
9.1 需求分析 238
9.2 設計過程 239
9.3 具體實現 240
習題 247
第10章 俄羅斯方塊游戲 248
10.1 需求分析 248
10.2 設計過程 249
10.2.1 功能設計 249
10.2.2 類的設計 250
10.3 具體實現 252
習題 265
第11章 基于泛化特性的矢量繪圖軟件 266
11.1 需求分析 266
11.2 設計過程 266
11.3 具體實現 267
習題 288
第12章 學生成績管理系統 289
12.1 需求分析 289
12.2 設計過程 290
12.3 具體實現 291
習題 319
參考文獻 320
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