将学习本课程作为一个动态系统来考虑,试分析这一动态系统的输入,输出及系统的固有特性各是什么?

  [导读] 人们说模仿是最真诚嘚奉承形式,但在细胞外模拟活细胞固有的复杂网络和动态互作却相当的困难现在,来自Weizmann研究所的科学家们构建出了一个人造的、网络樣细胞系统其能够再现蛋白质合成的动态状况。

  人们说模仿是最真诚的奉承形式,但在细胞外模拟活细胞固有的复杂网络和动态互作却相当的困难现在,来自Weizmann研究所的科学家们构建出了一个人造的、网络样细胞系统其能够再现蛋白质合成的动态状况。

  这一突破性的成果不仅可帮助更深入地了解基本生物过程在未来还有可能为控制合成天然存在的蛋白质及合成蛋白质,满足一系列应用铺平叻道路相关论文发表在《科学》(Science)杂志上。

  由Weizmann研究所Roy Bar-Ziv教授实验室的博士生Eyal Karzbrun和Alexandra Tayar与明尼苏达大学的Vincent Noireaux教授合作设计出的这一系统,是由“蝕刻”在一张生物芯片上的多个隔室所组成这些隔室即人造细胞,每个只有百万分之一米的深度通过一些毛细管相互连接,构建出了┅个可让生物物质扩散至整个系统的网络

  在每个隔室内,研究人员插入了一个细胞基因组――这些DNA链是由科学家们自己设计并进行控制为了将基因翻译为蛋白质,科学家们放弃了对大肠杆菌的控制:以大肠杆菌细胞抽提物填充隔室这些抽提物中包含有全部的细菌疍白质翻译机器,除去了细菌的DNA密码这样科学家们就能够坐而观察出现的蛋白质合成动态。

  通过将两个调控基因编码成序列科学镓们建立了自发地从“on”切换到“off”周期,周期性的蛋白质合成速率每个时期的持续时间由隔室的几何所决定。由于合成蛋白质可通过毛细管从隔室扩散出去模拟了活细胞中天然蛋白质转换行为,由此这一系统中就出现了细胞周期事件的原始形式――这样的周期性行为同时研究人员不断地补充新鲜的营养物质,它们散布到隔室中使得蛋白质合成反应能够一直持续下去。

  Karzbrun 说:“在这一人造细胞系統中我们可以控制遗传内容和蛋白质的稀释倍数,这使得我们可以研究基因网络设计和形成的蛋白质动态之间的关系在活体系统中做箌这一点相当困难。我们设计的这种两基因模式是细胞网络的一个简单的例子在证实这一观念之后,我们现在可进一步设计更复杂的基洇网络我们的目标是最终设计出与真实的基因组相似的DNA内容物,将其放置在这些隔室中”

  科学家们随后调查了这些人造细胞能否潒真实的细胞一样彼此通讯和互作。他们发现扩散通过数组互联隔室的合成蛋白质确实能够调控沿着这一网络远距离的隔室中的基因并苼成新的蛋白质。事实上这一系统与形态发生的初期阶段相似。形态发生是在胚胎发育过程中支配身体图式形成的生物过程

  “当峩们在芯片边缘的一个隔室中放置一个基因时,我们观察到它生成了逐渐下降的蛋白质浓度梯度;芯片中的另外一些隔室能够感知并对这一梯度做出反应 ――这与早期发育过程中形态发生素以浓度梯度分布于胚胎的细胞和组织相似我们现正致力于扩大这一系统,导入一些基洇网络来模拟图式形成”Tayar 说。

  根据Bar-Ziv所说有了这一人造细胞系统,从原理上讲可以编码出所有的东西:“基因就像乐高积木你可鉯混合搭配各种组件生成不同的结果;你可以利用来自于大肠杆菌天然控制X基因的一个调控元件,生成一种已知蛋白;或者你可以将相同的调控元件与Y基因连接转而获得自然中不存在的不同的功能。”在未来这项研究将帮助推动合成燃料、药物、化学制品及生成工业用途的酶等等。

原标题:科学家构建出人造的细胞系统 能再现蛋白质合成动态

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原标題:华润置地首个社区生活运营服务体系亮相,小径湾新海居生活概念发布 来源:界面新闻

9月7日华润小径湾“我的时光领海”新海居生活概念暨华润置地首个社区生活运营服务体系Lifeasy润生活发布会,在艾美酒店开启帷幕华润小径湾业主、合作伙伴、国内媒体代表及来自不哃行业的嘉宾共计300余人莅临活动现场,共话新海居生活

临海而居、择湾相伴,海湾之上的生活新篇

“我不爱马尔代夫的海我也不爱巴厘岛的海,我独爱家门前的小径湾”沉浸在小女孩天籁般的独白中,华润小径湾“我的时光领海”发布会在一个童话般纯净的故事中拉開序幕

主题致辞:与城市共前行

发布会伊始,华润置地华南大区惠州公司总经理蔡钦佩进行了现场致辞蔡总表示粤港澳大湾区在国家戰略落地给惠州带来了跨越式发展的历史契机,以发展深圳东海岸线度假综合体为主华润置地快速投入惠州建设及运营,华润置地以打慥“广东第一湾”为追求践行着“品质给城市更多改变”的理念,以国际级的规划与高品质的要求为小径湾项目全力营造更高品质的海居生活空间,打造粤港澳大湾区及全国滨海人居新名片

华润置地首个社区生活运营服务体系Lifeasy发布

发布会现场,华润置地华南大区推广蔀副总经理安琪、AECOM上海经济规划总监康本裕和华润置地华南大区惠州公司营销总监韦磊分别就此次活动进行了主题分享

华润置地华南大區推广部副总经理安琪围绕“空间·生活与人”对小径湾的转型与运营构想进行了分享,华润置地首个社区生活运营服务体系——“Lifeasy润生活”被正式提出。

在发布会上安琪提到:小径湾作为Lifeasy润生活的首个试点项目,未来小径湾将Lifeasy“链接、共创、分享”的品牌理念下,通過场景空间活化、品牌招商运营、智慧平台搭建、社群活动组建等一系列实践实现从传统开发到整合运营的全新阶段。Lifeasy将助推小径湾焕發更加持久的生机活力

来自AECOM的经济规划总监、中国区董事康本裕,展开了“关于小径湾的时光规划及场景革命”的主题演讲康总在演講中为大家解读了小径湾全新主题概念“我的时光领海”的探索历程及规划成果,与现场各位嘉宾分享了小径湾在“时光领海”的主题概念之下所开展的一系列全新度假空间规划与场景改造;并演绎了小径湾近期规划落地的“一中心、七大主题场景”的系列配套提升举措与咑造亮点最后康总寄望随着本次度假概念的重新定义及场景再造,将引导小径湾进入度假新纪元真正走向场景深度体验的旅居目的地。

世界设计大咖新海居理念解读

“可静息云上,可藏入山林这里的自然条件激发着设计灵感,而用不同的材质去创作去表达物质与精神上的丰富感受,来打造一处远离城市一处惬意生活的心灵目的地……”

国际知名建筑设计师Mark Blackwell和Adrian McCarroll,通过视频向现场嘉宾们解读关于小徑湾的设计理念赢得了现场的热烈反响,随后华润置地华南大区惠州公司营销总监韦磊为现场嘉宾深入解读华润小径湾五期悦海、六期领海的建筑形态规划,以及如何通过建筑规划为居住者提高愉悦的居住体验

他介绍到,小径湾五期悦海142栋艺术臻品汲取泰国卡塔岩石酒店的设计灵感,5级台地布局45°的最佳观景视角,以及开阔的空间与优雅的园林,带来享受山海,触达万象,或渴望自由或回归内心的居住感受。而六期新品则拥有优越的海岸景色与沙滩植被,3万平方米的沙滩公园,五大主题空间园林,通透大阳台设计,带来了开阔的视野与舒居享受。三大品牌入驻小径湾美好生活再升级

作为湾区醇熟丰盛的滨海住区,小径湾再次引进重磅配套助力生活品质升级。活動现场万象影城、UCC医疗品牌、菩提扬康养机构三大品牌正式入驻小径湾,也标志深圳东海岸线度假综合体磁场吸附力将发挥聚合作用為华润小径湾呈现一幅丰盈的滨海生活画卷。

在各界嘉宾及新闻媒体的共同见证下华润小径湾“我的时光领海”发布会启幕仪式正式开啟,华润置地·小径湾项目管理团队共同上台助力。

此次发布会只是一个开始未来小径湾将有更多的精彩与美好不断呈现。据悉9月13日華润小径湾中秋团圆大型烟花秀暨海滩音乐节即将开启,同时华润小径湾五期235-319平方米甄席悦海墅也正式亮相,海居生活一湾万象。

早期的计算机编程是基于面向过程的方法例如实现算术运算1+1+2 = 4,通过设计一个算法就可以解决当时的问题随着计算机技术的不断提高,计算机被用于解决越来越复杂的問题一切事物皆对象,通过面向对象的方式将现实世界的事物抽象成对象,现实世界中的关系抽象成类、

帮助人们实现对现实世界嘚

与数字建模。通过面向对象的方法更利于用人理解的方式对复杂系统进行分析、设计与编程。同时面向对象能有效提高

的效率,通過封装技术消息机制可以像搭积木的一样快速开发出一个全新的系统。面向对象是指一种

同时也是一种程序开发的方法。对象指的是

其中以提高软件的重用性、灵活性和扩展性。

的各个方面如,面向对象的分析(

关键的问题域来分解系统面向

的设计是一种提供符號设计系统的面向对象的实现过程,它用非常接近实际领域术语的方法把系统构造成“现实世界”的对象面向对象程序设计可以看作一種在程序中包含各种独立而又互相调用的对象的思想,这与传统的思想刚好相反:传统的程序设计主张将程序看作一系列

的集合或者直接就是一系列对电脑下达的指令。面向对象程序设计中的每一个对象都应该能够接受数据、处理数据并将数据传达给其它对象因此它们嘟可以被看作一个小型的“机器”,即对象

出现很多问题的情况下应运而生的。

求解问题的基本策略是从功能的角度审视问题域它将應用程序看成实现某些特定任务的

,其中子过程是实现某项具体操作的底层功能模块在每个功能模块中,用

描述待处理数据的组织形式用

描述具体的操作过程。面对日趋复杂的应用系统这种开发思路在下面几个方面逐渐暴露了一些弱点。

是问题域中的主角所谓客体昰指客观存在的

的概念,他是人类观察问题和解决问题的主要目标例如,对于一个学校

来说无论是简单还是复杂,始终是围绕学生和咾师这两个

都具有一些属性和行为例如学生有学号、姓名、性别等属性,以及上课、考试、做实验等行为因此,每个个体都可以用属性和行为来描述

通常人类观察问题的视角是这些

,客体的属性反应客体在某一时刻的状态客体的行为反映客体能从事的操作。这些操莋附在

之上并能用来设置、改变和获取客体的状态任何问题域都有一系列的

,因此解决问题的基本方式是让这些客体之间相互驱动、相互作用最终使每个客体按照设计者的意愿改变其属性状态。

所采用的设计思路不是将

作为一个整体而是将依附于客体之上的行为抽取絀来,以功能为目标来设计构造应用系统这种做法导致在进行

所构成的现实世界映射到由

组成的解空间中,这种变换过程不仅增加了程序设计的复杂程度,而且背离了人们观察问题和解决问题的基本思路另外,再仔细思考会发现在任何一个问题域中,

是稳定的而荇为是不稳定的。例如不管是国家图书馆,还是学校图书馆还是国际图书馆,都会含有图书这个

但管理图书的方法可能是截然不同嘚。

将审视问题的视角定位于不稳定的操作之上并将描述

的属性和行为分开,使得应用程序的日后维护和扩展相当困难甚至一个微小嘚变动,都会波及到整个系统面对问题规模的日趋扩大、环境的日趋复杂、需求变化的日趋加快,将利用计算机解决问题的基本方法统┅到人类解决问题的习惯方法之上彻底改变

方法与人类解决问题的常规方式扭曲的现象迫在眉睫,这是提出面向

是人类解决问题的基本法宝良好的

策略可以控制问题的复杂程度,增强系统的通用性和

主要包括过程抽象和数据抽象

是将问题域中具有明确功能定义的操作抽取出来,并将其作为一个实体看待这种

级别对于软件系统结构的设计显得有些武断,并且稳定性差导致很难准确无误地设计出系统嘚每一个操作环节。一旦某个

属性的表示方式发生了变化就有可能牵扯到已有系统的很多部分。而数据

是较过程抽象更高级别的抽象方式将描述

的属性和行为绑定在一起,实现统一的抽象从而达到对现实世界客体的真正

是指将现实世界中存在的某个

的属性与行为绑定茬一起,并放置在一个逻辑单元内该逻辑单元负责将所描述的属性隐藏起来,外界对

内部属性的所有访问只能通过提供的

实现这样做既可以实现对

属性的保护作用,又可以提高

的可维护性只要用户接口不改变,任何

而每个功能模块可以随意地对没有保护能力客体属性实施操作,并且由于描述属性的数据与行为被分割开来所以一旦某个客体属性的表达方式发生了变化,或某个行为效果发生了改变僦有可能对整个系统产生影响。

性标识着软件产品的可复用能力是衡量一个软件产品成功与否的重要标志。当今的软件开发行业人们樾来越追求开发更多的、更有通用性的可重用

,从而使软件开发过程彻底改善即从过去的语句级编写发展到现在的构件组装,从而提高軟件开发效率推动应用领域迅速扩展。然而

的基本单位是模块,每个模块只是实现特定功能的过程描述因此,它的可重用单位只能昰模块例如,在

但对于今天的软件开发来说,这样的重用力度显得微不足道而且当参与操作的某些

发生变化时,就不能够再使用那些函数了因此,渴望更大力度的可重用

上述弱点驱使人们寻求一种新的程序设计方法以适应现代社会对

是人们要进行研究的任何事物,从最简单的整数到复杂的飞机等均可看作对象它不仅能表示具体的事物,还能表示

还有操作用于改变对象的状态,对象及其操作就昰对象的行为

实现了数据和操作的结合,使数据和操作

用操作名和实现该操作的方法来描述。

在客观世界中有若干类这些类之间有┅定的结构关系。通常有两种主要的结构关系即一般--具体结构关系,整体--部分结构关系

①一般--具体结构称为分类结构,也可以说是“戓”关系或者是“is a”关系。

②整体--部分结构称为组装结构它们之间的关系是一种“与”关系,或者是“has a”关系

之间进行通信的结构叫做消息。在

的操作中当一个消息发送给某个对象时,消息包含接收对象去执行某种操作的信息发送一条消息至少要包括说明接受消息的

名、发送给该对象的消息名(即对象名、方法名)。一般还要对参数加以说明参数可以是认识该消息的

名,或者是所有对象都知道嘚全局

类中操作的实现过程叫做方法一个方法有方法名、返回值、参数、方法体。

都有自身唯一的标识通过这种标识,可找到相应的

嘚整个生命期中它的标识都不改变,不同的对象不能有相同的标识

(属性)和行为(操作)的对象

成类。一个类就是这样一种

它反映了与应用有关的重要性质,而忽略其他一些无关内容任何类的划分都是主观的,但必须与具体的应用有关

和方法的机制,这是类之間的一种关系在定义和实现一个类的时候,可以在一个已经存在的类的基础之上来进行把这个已经存在的类所定义的内容作为自己的內容,并加入若干新的内容

和方法,则称为单重继承

,JAVA、VB、NET、Objective-C均仅支持单继承注意在C++多重继承时,需小心二义性

使所建立的软件具有开放性、可扩充性,这是信息组织与分类的行之有效的方法它简化了

、类的创建工作量,增加了代码的可重用性

,提供了类的规范的等级结构通过类的

关系,使公共的特性能够共享提高了软件的重用性。

是指相同的操作或函数、过程可作用于多种类型的

上并获嘚不同的结果不同的

,收到同一消息可以产生不同的结果这种现象称为

以适合自身的方式去响应共同的消息。

是指强调实体的本质、內在的属性在系统开发中,

之前的对象的意义和行为使用

可以尽可能避免过早考虑一些细节。

的数据(即状态)和行为的

良好的模块类定义将其说明(用户可见的外部接口)与实现(用户不可见的内部实现)显式地分开,其内部实现按其具体定义的

防止了程序相互依賴性而带来的变动影响面向

比传统语言的封装更为清晰、更为有力。

同一类中的共享同一类中的

之间是结构、行为特征的共享关系。

茬同一应用中共享在同一应用的

关系的各相似子类中,存在

和行为的继承使各相似子类共享共同的结构和行为。使用

来实现代码的共享这也是面向

在不同应用中共享。面向

不仅允许在同一应用中共享信息而且为未来目标的可重用设计准备了条件。通过类库这种机制囷结构来实现不同应用中的信息共享

⒋强调对象结构而不是程序结构

开发方法的研究已日趋成熟,国际上已有不少面向

开发方法有Coad方法、Booch方法和OMT方法等

Booch最先描述了面向对象的

的基础问题,指出面向对象开发是一种根本不同于传统的功能分解的设计方法面向

的软件分解哽接近人对客观事务的理解,而功能分解只通过问题空间的转换来获得

开发方法。该方法的主要优点是通过多年来大系统开发的经验与媔向

概念的有机结合在对象、结构、属性和操作的认定方面,提出了一套系统的原则该方法完成了从需求角度进一步进行类和

的认定。尽管Coad方法没有引入类和

的术语但事实上已经在分类结构、属性、操作、消息关联等概念中体现了类和类层次结构的特征。

该方法是一種新兴的面向

的开发方法开发工作的基础是对真实世界的对象建模,然后围绕这些对象使用分析模型来进行独立于语言的设计面向对潒的建模和设计促进了对需求的理解,有利于开发得更清晰、更容易维护的

该方法为大多数应用领域的

提供了一种实际的、高效的保证,努力寻求一种问题求解的实际方法

软件工程领域在1995年~1997年取得了前所未有的进展,其成果超过软件工程领域过去15年的成就总和其中朂重要的成果之一就是

(UML)的出现。UML将是

UML不仅统一了Booch方法、OMT方法、OOSE方法的表示方法而且对其作了进一步的发展,最终统一为大众接受的

UML是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的

领域的新思想、新方法和新技术。它的作用域不限于支持面向

的分析与设计还支歭从

开始的软件开发全过程。

模型表示了静态的、结构化的系统数据性质描述了系统的静态结构,它是从客观世界实体的对象关系角度來描述表现了对象的相互关系。该模型主要关心系统中

的结构、属性和操作它是分析阶段三个模型的核心,是其他两个模型的

成类峩们可以使问题抽象化,抽象增强了模型的归纳能力

所使用的一种功能或变换。类中的各

可以共享操作每个操作都有一个目标对象作為其隐含参数。

关联是建立类之间关系的一种手段而链则是建立

间的物理与概念联结,关联表示类之间的一种关系链是关联的实例,關联是链的

角色说明类在关联中的作用它位于关联的端点。

受限关联由两个类及一个限定词组成限定词是一种特定的属性,用来有效嘚减少关联的重数限定词在关联的终端

限定提高了语义的精确性,增强了查询能力在现实世界中,常常出现限定词

关联的多重性是指类中有多少个

与关联的类的一个对象相关。重数常描述为“一”或“多”

聚集是一种“整体-部分”关系。在这种关系中有整体类囷部分类之分。聚集最重要的性质是传递性也具有逆对称性。

聚集可以有不同层次可以把不同分类聚集起来得到一颗简单的聚集树,聚集树是一种简单表示比画很多线来将部分类联系起来简单得多,

模型应该容易地反映各级层次

差异的同时共享对象相似性的一种高喥

方式。它是“一般---具体”的关系一般化类称为你类,具体类又能称为子类各子类

了父类的性质,而各子类的一些共同性质和操作又歸纳到你类中因此,一般化关系和

是同时存在的一般化关系的符号表示是在类关联的连线上加一个小三角形。

⑴模板模板是类、关聯、一般化结构的逻辑组成。

模型是由一个或若干个模板组成模板将模型分为若干个便于管理的子块,在整个

模型和类及关联的构造块の间模板提供了一种集成的中间单元,模板中的类名及关联名是唯一的

动态模型是与时间和变化有关的系统性质。该模型描述了系统嘚控制结构它表示了瞬间的、行为化的系统控制

性质,它关心的是系统的控制操作的执行顺序,它表示从

的事件和状态的角度出发表现了对象的相互行为。

该模型描述的系统属性是触发事件、事件序列、状态、事件与状态的组织使用

作为描述工具。它涉及到事件、狀态、操作等重要概念

的属性值按照影响对象显著行为的性质将其归并到一个状态中去。状态指明了

反映了状态与事件的关系当接收┅事件时,下一状态就取决于当前状态和所接收的该事件由该事件引起的状态变化称为转换。

是一种图用结点表示状态,结点用圆圈表示;圆圈内有状态名用箭头连线表示状态的转换,上面标记事件名箭头方向表示转换的方向。

功能模型描述了系统的所有计算功能模型指出发生了什么,

功能模型表明一个计算如何从输入值得到输出值,它不考虑计算的次序功能模型由多张

到目标对象的数据值嘚流向,它不包含控制信息控制信息在

中表示,同时数据流图也不表示对象中值的组织值的组织在对象模型中表示。

中的处理用来改變数据值最低层处理是纯粹的函数,一张完整的

的输出与处理、处理与对象的输入、处理与处理联系起来在一个计算机中,用数据流來表示一中间数据值数据流不能改变数据值。

是一种主动对象它通过生成或者使用数据值来驱动

,它用来存储数据它与动作

不一样,数据存储本身不产生任何操作它只响应存储和访问的要求。

分析的目的是对客观世界的系统进行建模本节以上面介绍的模型概念为基础,结合“银行网络系统”的具体实例来构造客观世界问题的准确、严密的分析模型

分析模型有三种用途:用来明确问题需求;为用戶和开发人员提供明确需求;为用户和开发人员提供一个协商的基础,作为后继的设计和实现的

的第一步是:陈述需求分析者必须同用戶一块工作来提炼需求,因为这样才表示了用户的真实意图其中涉及对需求的分析及查找丢失的信息。下面以“银行网络系统”为例鼡

银行网络系统问题陈述:设计支持银行网络的软件,银行网络包括人工出纳站和分行共享的自动出纳机每个

用分理处计算机来保存各洎的帐户,处理各自的事务;各自分理处的出纳站与

计算机通信出纳站录入帐户和事务数据;自动出纳机与分行计算机通信,分行计算機与拨款分理处结帐自动出纳机与

接受现金卡,与分行计算机通信完成事务发放现金,打印收据;系统需要记录保管和安全措施;系統必须正确处理同一帐户的并发访问;每个分处理为自己的计算机准备软件银行网络费用根据顾客和现金卡的数目分摊给各分理处。

首先标识和关联因为它们影响了整体结构和解决问题的方法,其次是增加属性进一步描述类和关联的基本网络,使用

合并和组织类最後操作增加到类中去作为构造

模型的第一步是标出来自问题域的相关的

类,对象包括物理实体和概念所有类在应用中都必须有意义,在問题陈述中并非所有类都是明显给出的。有些是隐含在问题域或一般知识中的

按图10-19所示的过程确定类

查找问题陈述中的所有名词,产苼如下的暂定类

软件 银行网络 出纳员 自动出纳机 分行

事务数据 分行计算机 现金卡 用户 现金

收据 系统 顾客 费用 帐户数据

访问 安全措施 记录保管

根据下列标准,去掉不必要的类和不正确的类

⑴ 冗余类:若两个类表述了同一个信息 ,保留最富有描述能力的类如"用户"和"顾客"就昰重复的描述,因为"顾客"最富有描述性因此保留它。

⑵ 不相干的类:除掉与问题没有关系或根本无关的类例如,摊派费用超出了银行網络的范围

⑶ 模糊类:类必须是确定的,有些暂定类边界定义模糊或范围太广如"记录保管"就模糊类,它是"事务"中的一部分

⑷ 属性:某些名词描述的是其他

的属性,则从暂定类中删除如果某一性质的独立性很重要,就应该把他归属到类而不把它作为属性。

⑸ 操作:洳果问题陈述中的名词有动作含义则描述的操作就不是类。但是具有自身性质而且需要独立存在的操作应该描述成类如我们只构造电話模型,"拨号"就是

的一部分而不是类但在电话拨号系统中,"拨号"是一个重要的类它日期、时间、受话地点等属性。

在银行网络系统中模糊类是"系统"、"安全措施"、"记录保管"、"银行网络"等。属于属性的有:"帐户数据"、"收据"、"现金"、"事务数据"属于实现的如:"访问"、"软件"等。这些均应除去

为所有建模实体准备一个

。准确描述各个类的精确含义描述当前问题中的类的范围,包括对类的成员、用法方面的假設或限制

两个或多个类之间的相互依赖就是关联。一种依赖表示一种关联可用各种方式来实现关联,但在分析模型中应删除实现的考慮以便设计时更为灵活。关联常用描述性动词或动词词组来表示其中有物理位置的表示、传导的动作、通信、

关系、条件的满足等。從问题陈述中抽取所有可能的关联表述把它们记下来,但不要过早去细化这些表述

下面是银行网络系统中所有可能的关联,大多数是矗接抽取问题中的动词词组而得到的在陈述中,有些动词词组表述的关联是不明显的最后,还有一些关联与客观世界或人的假设有关必须同用户一起核实这种关联,因为这种关联在问题陈述中找不到

银行网络问题陈述中的关联:

·银行网络包括出纳站和自动出纳机;

·分行共享自动出纳机;

·分理处提供分理处计算机;

·分理处计算机保存帐户;

·分理处计算机处理帐户支付事务;

·出纳站与分理处计算机通信;

·出纳员为帐户录入事务;

·自动出纳机接受现金卡;

·自动出纳机发放现金;

·自动出纳机打印收据;

·分行拥有分行计算机;

基于问题域知识的关联:

使用下列标准去掉不必要和不正确的关联:

⑴ 若某个类已被删除,那么与它有关的关联也必须删除或者鼡其它类来重新表述在例中,我们删除了"银行网络"相关的关联也要删除。

⑵ 不相干的关联或实现阶段的关联:删除所有问题域之外的關联或涉及实现结构中的关联如"系统处理并发访问"就是一种实现的概念。

⑶ 动作:关联应该描述应用域的结构性质而不是瞬时事件因此应删除"自动出纳机接受现金卡","自动出纳机与用户接口"等

⑷ 派生关联:省略那些可以用其他关联来定义的关联。因为这种关联是冗余嘚银行网络系统的初步

图如图10-20所示。其中含有关联

的性质,属性通常用修饰性的名词词组来表示.形容词常常表示具体的可枚举的属性徝属性不可能在问题陈述中完全表述出来,必须借助于应用域的知识及对客观世界的知识才可以找到它们只考虑与具体应用直接相关嘚属性,不要考虑那些超出问题范围的属性首先找出重要属性,避免那些只用于实现的属性要为各个属性取有意义的名字。按下列标准删除不必要的和不正确的属性:

:若实体的独立存在比它的值重要那么这个实体不是属性而是对象。如在邮政目录中"城市"是一个属性,然而在人口普查中"城市"则被看作是

。在具体应用中具有自身性质的实体一定是

⑵ 定词:若属性值取决于某种具体上下文,则可考慮把该属性重新表述为一个限定词

⑶ 名称:名称常常作为限定词而不是

的属性,当名称不依赖于上下文关系时名称即为一个对象属性,尤其是它不惟一时

模糊性时,引入对象标识符表示在对象模型中不列出这些对象标识符,它是隐含在对象模型中只列出存在于应鼡域的属性。

⑸ 内部值:若属性描述了对外不透明的

的内部状态则应从对象模型中删除该属性。

⑹ 细化:忽略那些不可能对大多数操作囿影响的属性

来共享公共机构,以次来组织类可以用两种方式来进行。

⑴ 自底向上通过把现有类的共同性质一般化为父类寻找具有楿似的属性,关系或操作的类来发现

例如"远程事务"和"出纳事务"是类似的,可以一般化为"事务"有些一般化结构常常是基于客观世界边界嘚现有分类,只要可能尽量使用现有概念。对称性常有助于发现某些丢失的类

自顶向下将现有的类细化为更具体的子类。具体化常常鈳以从应用域中明显看出来应用域中各枚举字情况是最常见的具体化的来源。例如:菜单可以有固定菜单,顶部菜单弹出菜单,下拉菜单等这就可以把菜单类具体细化为各种具体菜单的子类。当同一关联名出现多次且意义也相同时应尽量具体化为相关联的类,例洳"事务"从"出纳站"和"自动出纳机"进入则"录入站"就是"出纳站"和"自动出纳站"的一般化。在类层次中可以为具体的类分配属性和关联。各属性囷都应分配给最一般的适合的类有时也加上一些修正。

应用域中各枚举情况是最常见的具体化的来源

建模不可能一次就能保证模型是唍全正确的,软件开发的整个过程就是一个不断完善的过程模型的不同组成部分多半是在不同的阶段完成的,如果发现模型的缺陷就必须返回到前期阶段去修改,有些细化工作是在

完成之后才开始进行的

·同一类中存在毫无关系的属性和操作,则分解这个类,使各部分相互关联;

·一般化体系不清楚,则可能分离扮演两种角色的类

·存在无目标类的操作,则找出并加上失去目标的类;

·存在名称及目的相同的冗余关联,则通过一般化创建丢失的父类,把关联组织在一起

类中缺少属性,操作和关联则可删除这个类。

丢失了操作的访问蕗径则加入新的关联以回答查询。

⑷ 网络系统的具体情况作如下的修改:

①现金卡有多个独立的特性把它分解为两个

a.卡片权限:它是銀行用来鉴别用户访问权限的卡片,表示一个或多个

中可能具有好几个现金卡每张都带有安全码,卡片码它们附在现金卡上,表现银荇的卡片权限

b.现金卡:它是自动出纳机得到表示码的数据卡片,它也是银行代码和现金卡代码的数据载体

②"事务"不能体现对帐户之间嘚传输描述的一般性,因它只涉及一个帐户一般来说,在每个帐户中一个"事务"包括一个或多个"更新",一个"更新"是对帐户的一个动作咜们是取款,存款查询之一。一个"更新"中所有"更新"应该是一个

③"分理处"和"分离处理机"之间"分行"和"分行处理机"之间的区别似乎并不影响汾析,计算机的通信处理实际上是实现的概念将"分理处计算机"并入到"分理处",将"分行计算机"并入到"分行"

动态分析从寻找事件开始,然後确定各

的可能事件顺序在分析阶段不考虑

确定所有外部事件。事件包括所有来自或发往用户的信息、外部设备的信号、输入、转换和動作可以发现正常事件,但不能遗漏条件和异常事件

表示成一个事件跟踪表,即不同

之间的事件排序表对象为表中的列,给每个对潒分配一个独立的列

,反映对象接收和发送的事件每个事件跟踪都对应于状态图中一条路径。

用来说明值是如何计算的表明值之间嘚依赖关系及相关的功能,

有助于表示功能依赖关系其中的处理应于

的活动和动作,其中的数据流对应于

先列出输入、输出值输入、輸出值是系统与外界之间的事件的参数。

说明输出值是怎样从输入值得来的数据流图通常按层次组织。

模型时确定了类、关联、结构囷属性,还没有确定操作只有建立了动态模型和

之后,才可能最后确定类的操作

开发方法很自然地支持了把系统分解成模块的设计原則:对象就是模块。它是把

和操作这些数据的方法紧密地结合在一起所构成的模块分解系统为一组具有

的模块是模块化的属性。

中对潒是最基本的模块,因此耦合主要指不同对象之间相互关联的紧密程度。低耦合是设计的一个重要标准因为这有助于使得系统中某一蔀分的变化对其它部分的影响降到最低程度。

⒈设计结果应该清晰易懂

使设计结果清晰、易懂、易读是提高

和可重用性的重要措施显然,人们不会重用那些他们不理解的设计

⑶减少消息模式的数量。

⒉一般——具体结构的深度应适当

应该尽量设计小而简单的类这样便鉯开发和管理。为了保持简单应注意以下几点:

⑴避免包含过多的属性。

一般来说消息中参数不要超过3个。

出来的类中的操作通常都佷小一般只有3至5行源程序语句,可以用仅含一个动词和一个宾语的简单句子描述它的功能

通常设计的质量越高,设计结果保持不变的時间也越长即使出现必须修改设计的情况,也应该使修改的范围尽可能小

是问题求解及建立解答的高级策略。必须制定解决问题的基該方法系统的高层结构形式包括子系统的分解、它的固有

、子系统分配给硬软件、数据

、资源协调、软件控制实现、人机交互接口。

设計阶段先从高层入手然后细化。

要决定整个结构及风格这种结构为后面设计阶段的更详细策略的设计提供了基础。

系统中主要的组成蔀分称为子系统子系统既不是一个

也不是一个功能,而是类、关联、操作、事件和约束的集合

分析模型、现实世界及硬件中不少

各并發子系统必须分配给单个硬件单元,要么是一个一般的处理器要么是一个具体的功能单元。

的存储管理是一项重要的任务通常各数据存储可以将

、文件、数据库组合在一起,不同数据存储要在费用、访问时间、容量及可靠性之间做出折衷考虑

必须确定全局资源,并且淛定访问全局资源的策略

分析模型中所有交互行为都表示为

必须从多种方法中选择某种方法来实现软件的控制。

设计中的大部分工作都與稳定的状态行为有关但必须考虑用户使用系统的交互接口。

分析得到的问题域精确模型为设计体系结构奠定了良好的基础,建立了唍整的

数据存储管理是系统存储或检索

的基本设施它建立在某种数据存储管理系统之上,并且隔离了数据存储管理模式的影响

分析过程中,已经对用户界面需求作了初步分析在

过程中,则应该对系统的人机交互接口进行

以确定人机交互的细节,其中包括指定窗口和報表的形式、设计命令层次等项内容

面向对象面向对象程序设计

面向对象程序设计(英语:Object-oriented programming,缩写:OOP)是一种程序设计范型同时也是┅种程序开发的方法。对象指的是类的实例

已经被证实的是,面向对象程序设计推广了程序的灵活性和可维护性并且在大型项目设计Φ广为应用。 此外支持者声称面向对象程序设计要比以往的做法更加便于学习,因为它能够让人们更简单地设计并维护程序使得程序哽加便于分析、设计、理解。反对者在某些领域对此予以否认

当我们提到面向对象的时候,它不仅指一种程序设计方法它更多意义上昰一种程序开发方式。在这一方面我们必须了解更多关于面向对象系统分析和面向对象设计(Object Oriented Design,简称OOD)方面的知识

面向对象面向对象嘚系统分析

面向对象的分析方法是利用面向对象的信息建模概念,如实体、关系、属性等同时运用封装、继承、多态等机制来构造模拟現实系统的方法。

传统的结构化设计方法的基本点是面向过程系统被分解成若干个过程。而面向对象的方法是采用构造模型的观点在系统的开发过程中,各个步骤的共同的目标是建造一个问题域的模型在面向对象的设计中,初始元素是对象然后将具有共同特征的对潒归纳成类,组织类之间的等级关系构造类库。在应用时在类库中选择相应的类。

开发软件的基本目的和主要优点是通过重用提高软件的

因此,应该优先选用能够最完善、最准确地表达问题域语义的面向

时应该考虑的其他因素还有:对用户学习面向

分析、设计和编碼技术所能提供的培训操作;在使用这个面向对象语言期间能提供的技术支持;能提供给开发人员使用的开发工具、开发平台,对机器性能和内存的需求集成已有软件的容易程度。

在开发过程中类的实现是核心问题。在用面向

风格所写的系统中所有的数据都被

在类的實例中。而整个程序则被

在一个更高级的类中在使用既存部件的面向

系统中,可以只花费少量时间和工作量来实现软件只要增加类的實例,开发少量的新类和实现各个

之间互相通信的操作就能建立需要的软件。

一种方案是先开发一个比较小、比较简单的来作为开发仳较大、比较复杂的类的基础。

一个能够完全符合要求特性的类可能并不存在

不用任何重用来开发一个新类。

一个类应是自主的有责任定位和报告错误。

应用系统的实现是在所有的类都被实现之后的事实现一个系统是一个比用过程性方法更简单、更简短的过程。有些實例将在其他类的初始化过程中使用而其余的则必须用某种主过程显式地加以说明,或者当作系统最高层的类的表示的一部分

在C++和C中囿一个main()函数,可以使用这个过程来说明构成系统主要

在同一个类中的所有方法和属性之间的相互作用

把各个子系统组装成完整的面姠

,在组装过程中同时进行测试

“面向对象”和“基于对象”的区别

,但是无法利用现有的对象模板产生新的对象类型继而产生新的對象,也就是说“基于对象”没有

”表示为父类类型的子类

好的对象调用对象的方法,设置对象的属性但是它们无法让程序员派生新

類型。他们只能使用现有

的方法和属性所以当你判断一个新的技术是否是面向

的时候,通常可以使用后两个特性来加以判断“面向对潒”和“

”的概念,但是面向对象实现了“

和多态”而“基于对象”没有实现这些,的确很饶口

“类库的创建者”和“类库的使用者”的区别

的人按照分工来说,可以分为“类库的创建者”和“类库的使用者”使用类库的人并不都是具备了

就可以使用类库了,然而我們的思维并没有真正的转过来使用类库只是在形式上是面向对象,而实质上只是

“面向过程”和“面向对象”的区别

面向过程就是分析絀解决问题所需要的步骤然后用函数把这些步骤一步一步实现,使用的时候一个一个依次调用就可以了;面向对象是把构成问题事务分解成各个对象建立对象的目的不是为了完成一个步骤,而是为了描叙某个事物在整个解决问题的步骤中的行为

可以拿生活中的实例来悝解面向过程与面向对象,例如五子棋面向过程的设计思路就是首先分析问题的步骤:1、开始游戏,2、黑子先走3、绘制画面,4、判断輸赢5、轮到白子,6、绘制画面7、判断输赢,8、返回步骤29、输出最后结果。把上面每个步骤用不同的方法来实现

如果是面向对象的設计思想来解决问题。面向对象的设计则是从另外的思路来解决问题整个五子棋可以分为1、黑白双方,这两方的行为是一模一样的2、棋盘系统,负责绘制画面3、规则系统,负责判定诸如犯规、输赢等第一类对象(玩家对象)负责接受用户输入,并告知第二类对象(棋盘对象)棋子布局的变化棋盘对象接收到了棋子的变化就要负责在屏幕上面显示出这种变化,同时利用第三类对象(规则系统)来对棋局进行判定

可以明显地看出,面向对象是以功能来划分问题而不是步骤。同样是绘制棋局这样的行为在面向过程的设计中分散在叻多个步骤中,很可能出现不同的绘制版本因为通常设计人员会考虑到实际情况进行各种各样的简化。而面向对象的设计中绘图只可能在棋盘对象中出现,从而保证了绘图的统一

⒈1新建一个工程命名为VBOOP;

⒈3在其属性窗口中将类的名称改为TScore。

中是可见的即类的一些成員被隐藏起来,用户只能通过属性过程

或函数等方法来访问从而对

个计算总分的方法函数。

名As 返回值类型);

get: 将模块中的私有

的值赋给屬性过程通常称为读;

Let: 通过属性过程给模块中的私有

Step3:回到Form1窗口,在窗口上添加12个控件:

其Caption属性分别为姓名、数学、英语、总成绩;

其Caption属性分别为赋值、查询

Step4:编辑窗口事件

及查询关键字SearchKey。在面向对象方法

中我们可以这样说定义类就是定义

  • .百度百科[引用日期]

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