文章目錄

• 一：設(shè)計數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)
• • （1）概念
  • （2）選擇數(shù)據(jù)存儲管理模式
  • • A：文件管理系統(tǒng)
    • B：關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
    • C：面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
  • （3）設(shè)計數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)
  • • A：設(shè)計數(shù)據(jù)格式
    • B：設(shè)計相應(yīng)的服務(wù)
• 二：設(shè)計類中的服務(wù)
• • （1）確定類中應(yīng)有的服務(wù)
  • • A：確定服務(wù)的總體思想
    • B：確定操作目標對象的啟發(fā)規(guī)則
    • C：確定處理歸屬的啟發(fā)規(guī)則
  • （2）設(shè)計實現(xiàn)服務(wù)的方法
  • • A：設(shè)計實現(xiàn)服務(wù)的算法
    • B：選擇數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
    • C：算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的關(guān)系
    • D：定義內(nèi)部類和內(nèi)部操作

一：設(shè)計數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)

（1）概念

數(shù)據(jù)庫管理子系統(tǒng)：是系統(tǒng)存儲或檢索對象的基本設(shè)施，它建立在某種數(shù)據(jù)存儲管理系統(tǒng)之上，并且隔離了數(shù)據(jù)存儲管理模式的影響

（2）選擇數(shù)據(jù)存儲管理模式

A：文件管理系統(tǒng)

• 優(yōu)點：文件管理系統(tǒng)是操作系統(tǒng)的一個組成部分，使用它長期保存數(shù)據(jù)具有成本低和簡單的優(yōu)點
• 缺點：文件操作的級別低，為提供適當?shù)某橄蠹墑e還必須編寫額外的代碼，不同操作系統(tǒng)的文件管理系統(tǒng)往往有明顯差異

B：關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

優(yōu)點：

• 理論基礎(chǔ)堅實
• 提供了各種最基本的數(shù)據(jù)管理功能，例如中斷恢復，多用戶共享，多應(yīng)用共享，完整性，事務(wù)支持等
• 為多種應(yīng)用提供了一致的接口
• 標準化的語言

缺點：

• 運行開銷大：即使完成簡單的事務(wù)，也需要較長的時間
• 不能滿足高級應(yīng)用的需求：關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是為商務(wù)應(yīng)用服務(wù)的，商務(wù)應(yīng)用中數(shù)據(jù)量雖大但數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)卻比較簡單
• 與程序設(shè)計語言的連接不自然: SQL語言支持面向集合的操作，是一種非過程化的語言;然而大多數(shù)程序設(shè)計語言本質(zhì)上卻是過程性的，每次只能處理一個記錄

C：面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

• 擴展的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：在關(guān)系數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，增加了抽象數(shù)據(jù)類型和繼承機制，此外還增加了創(chuàng)建及管理類和對象的通用服務(wù)
• 擴展的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言：擴充了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言的語法和功能，增加了在數(shù)據(jù)庫中存儲和管理對象的機制。可以使用統(tǒng)一的面向?qū)ο笥^點進行設(shè)計，不需要區(qū)分存儲數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和程序數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

（3）設(shè)計數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)

A：設(shè)計數(shù)據(jù)格式

文件系統(tǒng)：

• 定義第一范式表:列出每個類的屬性表;把屬性表規(guī)范成第一范式， 從而得到第一范式表的定義
• 為每個第一范式表定義一個文件
• 測量性能和需要的存儲容量
• 修改原設(shè)計的第一范式，以滿足性能和存儲需求

關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：

• 定義第三范式表：列出每個類的屬性表;把屬性表規(guī)范成第三范式，從而得出第三范式表的定義
• 為每個第三范式表定義一個數(shù)據(jù)庫表
• 測量性能和需要的存儲容量
• 修改先前設(shè)計的第三范式，以滿足性能和存儲需求

面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：

• 擴展的關(guān)系數(shù)據(jù)庫途徑：使用與關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)相同的方法
• 擴展的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言途徑：不需要規(guī)范化屬性的步驟

B：設(shè)計相應(yīng)的服務(wù)

文件系統(tǒng)：

• 被存儲的對象需要知道打開哪個文件，怎樣把文件定位到正確的記錄上，怎樣檢索出舊值，以及怎樣用現(xiàn)有值更新它們

• 定義一個 ObjectServer類，并創(chuàng)建它的實例

關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：

• 被存儲的對象，應(yīng)該知道訪問哪些數(shù)據(jù)庫表，怎樣訪問所需要的行，怎樣檢索出舊值，以及怎樣用現(xiàn)有值更新它們

• 定義一個 ObjectServer類，并聲明它的對象

面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：

• 擴展的關(guān)系數(shù)據(jù)庫途徑：使用與關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)相同的方法
• 擴展的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言途徑：無須增加服務(wù)，只需給長期保存的對象加個標記，然后由面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)負責存儲和恢復這類對象

二：設(shè)計類中的服務(wù)

（1）確定類中應(yīng)有的服務(wù)

A：確定服務(wù)的總體思想

• 對象模型是進行對象設(shè)計的基本框架。必須把動態(tài)模型中對象的行為以及功能模型中的數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)換成由適當?shù)念愃峁┑姆?wù)
• 動態(tài)模型中狀態(tài)圖中的狀態(tài)轉(zhuǎn)換執(zhí)行對象服務(wù)的結(jié)果
• 功能模型指明了系統(tǒng)必須提供的服務(wù)

B：確定操作目標對象的啟發(fā)規(guī)則

• 如果某個處理的功能是從輸入流中抽取一個值，則該輸入流就是目標對象
• 如果某個處理具有類型相同的輸入流和輸出流，而且輸出流實質(zhì)上是輸入流的另一種形式，則該輸入輸出流就是目標對象
• 如果某個處理從多個輸入流得出輸出值，則該處理是輸出類中定義的一個服務(wù)
• 如果某個處理把對輸入流處理的結(jié)果輸出給數(shù)據(jù)存儲或動作對象，則該數(shù)據(jù)存儲或動作對象就是目標對象

C：確定處理歸屬的啟發(fā)規(guī)則

• 如果處理影響或修改了一個對象，則最好把該處理與處理的目標聯(lián)系在一起
• 考察處理涉及的對象類及這些類之間的關(guān)聯(lián)，從中找出處于中心地位的類

（2）設(shè)計實現(xiàn)服務(wù)的方法

A：設(shè)計實現(xiàn)服務(wù)的算法

• 算法復雜度：選用復雜度較低(效率較高)的算法，但不能過分追求高效率，應(yīng)以能滿足用戶需求為準
• 容易理解與容易實現(xiàn)：容易理解與容易實現(xiàn)的要求往往與高效率有矛盾，設(shè)計者應(yīng)該對這兩個因素適當折衷
• 易修改：預(yù)測將來可能做的修改，并在設(shè)計時預(yù)先做些準備

B：選擇數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

選擇能夠方便、有效地實現(xiàn)算法的物理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

C：算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的關(guān)系

• 分析問題尋找數(shù)據(jù)特點，提煉出所有可行有效的算法
• 定義與所提煉算法相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
• 依據(jù)此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行算法的詳細設(shè)計
• 進行一定規(guī)模的實驗與評測
• 確定最佳設(shè)計

D：定義內(nèi)部類和內(nèi)部操作

增添一些用來存放在執(zhí)行算法過程中所得出的中間結(jié)果的類，其需求陳述中沒有提到。復雜操作往往可以用簡單對象上的更低層操作來定義，因此，在分解高層操作時常常引入新的低層操作

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的（软件工程复习核心重点）第十章面向对象设计-第五节：设计数据管理子系统和设计类中的服务的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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