面向物件實戰
一 引子
學完了面向物件的基礎知識後，很明顯你還是不知該如何下手，凡是都得有個章法
此刻有經驗的人可能會想到瀑布模型、螺旋模型、迭代開發、敏捷、RUP等一堆軟體工程相關的軟體開發流程，但對於大部分人來說這些流程僅僅只是專案管理上的流程
本節我們就帶大家來了解下，作為一名程式設計師基於面向物件開發程式的開發流程：
需求模型->領域模型->設計模型->實現模型
二 需求模型之5w1h8c
1. 需求VS功能
需求：客戶想要的效果，對客戶有價值的事情
功能：系統為了實現客戶的價值而提供的能力/功能
舉例：
汽車：駕駛是需求，剎車、加速、轉彎是功能
印表機：列印是需求，進紙、設定、與電腦連線等是功能
pos機：買單是需求，商品掃描、金額彙總、收銀等是功能
2. 需求的重要性
1/3的專案失敗或陷入困境是因為需求原因導致的
garbage in，garbage out
屎上了生產餅乾的流水線，最後產出的是像餅乾一樣的屎
修復需求錯誤的問題成本極高
1 編碼階段修復發現一個錯誤耗費人類是1個單位
2 測試階段修復需求錯誤的成本是5-10倍
3 維護階段（產品上線後），修復需求錯誤成本是20倍
ps：在需求階段修復錯誤，成本只需要0.1-0.2即可
結論：需求錯了，幾乎要把軟體專案重做一遍
3. 需求分析的目的
1 記錄員，記錄客戶的需求
2 分析員，和客戶一起分析，完善需求
3 引導員，能夠引導客戶的需求
4. 需求分析的方法
需求分析518方法，簡稱我要發，具體就是5w1h8c
5w：
when:使用者想在什麼時間用，例如半夜備份的任務，很明顯我們得知該需求需要自動化執行
where：使用者想在什麼地方用，例如垃圾桶室內和室外的區別，同樣的事物放到不同地方用肯定不一樣
who：使用者想讓誰來用，不僅是人，也可以是一個系統
what：使用者想要我們程式的輸出結果是什麼，如圖片，文件，系統
why：問一問使用者為什麼要這麼做，（你不問，他基本不說），包括客戶所有覺得不爽的事情
ps：why是核心
1h：how
用例方法
8c：8個constraint約束
效能performance
效能是系統提供相應服務的效率。主要包括響應時間、吞吐量
效能是很多系統架構設計的關鍵約束條件之一
例如，同樣一個web網站，雖然都是提供資訊給使用者流量，設計一個日訪問量1w的網站與日訪問量10億的網站，二者的設計截然不同
成本cost
成本指為了實現系統而需要付出的代價
成本也是很多系統架構設計的關鍵約束之一
例如客戶只願意花100w，而我們卻設計了一個耗費1000w的系統
時間time
指客戶要求什麼時候交付
可靠性reliability
指系統長時間正確執行的能力，銀行、證券、電信這些公司，對宕機時間要求很嚴格
安全security
指對資訊保安的保護能力，涉及到錢、身份證、社會保險號等需求對這個要求很高
合規性compliance
指滿足各種行業標準、法律法規、規範等，例如3C、SOX、3GPP，ITUT
技術性technology
有的客戶可能要求我們採用某種技術
例如客戶現在都是windows伺服器，要求我們基於windows平臺開發
相容性compatibility
指我們的產品與客戶其他已有的產品或系統的相容能力，要知道現在很少有產品是孤立執行的，特別是在大企業、大公司中，多個系統都是相互互動、互相配合的。新的系統必須能夠和已有的系統配合，否則將無法執行
ps：
5w+1h屬於功能屬性
8c屬於質量屬性
三 需求模型之用例的寫法
寫用例的技巧
三段法：NEA 1 正常處理（normal):分析正常流程 2 異常處理(exception)：分析每一步異常情況和對應的處理 3 替代處理(alternative)：分析每一步是否有其他替代方法，以及如何做
用例的書寫格式
#1. 用例名稱一般情況下，用例名稱即需求名稱 #2. 場景 場景即用例發生的環境，正好對應5w中的：when，where，who #3. 用例描述 描述詳細的用例內容，對應5w中的what和how 即使用者應該怎樣做，以及每個步驟中的輸出，但不要求每個步驟都有一定的輸出，可以有也可以沒有，也可以有多個 #4. 用例價值 描述用例對應的客戶價值，對應5w中的why #5. 約束和限制 即真個需求流程中相關的約束和限制條件，對應518方法中的8C
用例編寫案例
#用例名 答題系統
#場景：
when：8.10開始
where：老男孩
who：linux學院，網路客戶
#用例描述：
1 linux學院提供50道題
2 每個客戶無需輸入任何個人資訊就可以參與答題，隨機選擇20道題，給客戶回答，每道題5分，
3.答題結束後，輸入手機號，提交，算總分
4 60分參與抽獎，<60分贈送基礎視訊
#使用者價值：
答題有獎，答題提交時輸入自己的手機號獲取成績，獲得潛在客戶的聯絡方式，為後期將客戶轉成學員做準備
#約束：
暫無
四 領域模型
需求分析階段不區分面向物件還是面向過程
領域模型是完成從需求分析到面向物件設計的一座橋樑
#定義：領域模型是對領域內的概念或現實世界中物件的視覺化表示，又稱為觀念模型，領域物件模型，分析物件模型 #它專注於分析問題領域本身，發掘重要的業務領域概念，並建立業務領域概念之間的關係
領域模型主要兩個作用：
#1 發掘重要的業務領域概念 #2 建立業務領域概念之間的關係
歸納領域建模的方法就是：
#1 從用例中找名詞（找完後需要刪除不是領域物件的名詞，具體刪除什麼，與不同領域有關，沒有統一標準，靠經驗） #2 加屬性（有些屬性並沒有在用例中明確給出，靠行業經驗自己新增） #3 連關係（畫UML圖）
五 設計模型
面向物件類設計的具體步驟 第一步：領域類對映（不是全盤拷貝）
類篩選：並不是每個領域類都會出現在軟體中
名稱對映：對應
屬性對映：對應，照搬
提煉方法：領域類中並沒有方法，在用例中找動詞
第二步：應用設計原則和設計模式
第三步：拆分輔助類（領域類可以在實現階段拆分為幾個類）
六 實現模型
選取一種支援面向物件的語言實現我們的設計
七 答題系統案例
第一步：需求分析（寫用例）
#用例名 答題系統 #場景： when：8.10開始 where：老男孩 who：linux學院，網路客戶 #用例描述： linux學院提供50道題 每個客戶無需輸入任何個人資訊就可以參與答題，隨機選擇20道題，給客戶回答，每道題5分， 3.答題結束後，輸入手機號，提交，算總分 60分參與抽獎，<60分贈送基礎視訊 #使用者價值： 答題有獎，答題提交時輸入自己的手機號獲取成績，獲得潛在客戶的聯絡方式，為後期將客戶轉成學員做準備 #約束： 暫無View Code
第二步：領域模型（找名詞，加屬性，連關係=>出圖）
#找名詞： linux學院，題，客戶，得分，獎，視訊 #篩選：去掉與領域無關的名詞。視訊應該算作一種獎品 linux學院，題，客戶，得分，獎
#加屬性 加屬性 名詞 屬性 備註 linux學院 NA 對於答題系統來說，並不需要linux學院的屬性，因此在領域模型中，linux學院是沒有屬性的 題 題目編號，題目型別，題目描述，答題選項，正確答案，分數 客戶 客戶編號，姓名，性別，年齡，手機號 答題記錄 記錄編號，客戶編號，題目編號列表，總分數，時間 通過答題記錄就可以知道使用者是誰，以及使用者答過的題目 獎品 獎品編號，獎品名字
#連關係：畫圖
1：答題記錄是客戶與題的關係類，而客戶與獎品之間可以建一個關係類，這樣以後單查關係類就可以知道誰得了什麼獎品
2：找動詞：
建立題目
隨機選擇題目
答題
提交
算總分
抽獎
第三步：設計模型（略）
第四部：實現模型
連結: https://pan.baidu.com/s/1jHYFKWI 密碼: wimc
第八 UML圖
待整理
類圖中通過加號(+)來表示 public
通過減號(-)表示 private
通過井號(#)表示 protected
第九 作業
角色:學校、學員、課程、講師 要求: 1. 建立北京、上海 2 所學校 2. 建立linux , python , go 3個課程 ， linux\py 在北京開， go 在上海開 3. 課程包含，週期，價格，通過學校建立課程 4. 通過學校建立班級， 班級關聯課程、講師 5. 建立學員時，選擇學校，關聯班級 5. 建立講師角色時要關聯學校， 6. 提供兩個角色介面 6.1 學員檢視， 可以註冊， 交學費， 選擇班級， 6.2 講師檢視， 講師可管理自己的班級， 上課時選擇班級， 檢視班級學員列表 ， 修改所管理的學員的成績 6.3 管理檢視，建立講師， 建立班級，建立課程 7. 上面的操作產生的資料都通過pickle序列化儲存到檔案裡 作業要求
思路：
一：選課系統用例
#用例名稱選課 #場景 who：學生，老師，管理員 where：老男孩 when：任意時間 #用例描述（使用者怎麼做，或者說使用者想怎麼用）： 1. 管理員建立學校：北京和上海兩個校區 2. 管理員建立課程：python，go，linux 3. 管理員建立班級：python週末18期，python脫產7期，linux架構35期 4. 管理員建立學員：小晴，花野真衣，川島芳子 5. 管理員建立講師：alex，egon，wupeiqi，yuanhao 6. 講師建立上課記錄：python週末班18期day7 7. 講師為day7這節課所有學生批改作業，為每個學生打分 8. 學員楊磊檢視自己的詳細資訊：所在學校，報名課程，所在班級 9. 學員楊磊在python18期day7提交了作業 10.學員楊磊查看了自己在day7作業的成績列表，然後自殺了 11.學員小晴跟egon表白了，當天下午就去領了結婚證 #用例價值 幫老男孩解決課程管理問題 #約束 暫無
二：找名詞：
管理員，學校，課程，班級，學員講師，上課記錄，作業，分數，學員詳細資訊，成績列表，結婚證 篩選：去掉與行業或者說領域無關的名詞 管理員，學校，課程，班級，學員，講師，上課記錄，作業，分數，學員詳細資訊，成績列表
三： 加屬性：
名字 屬性 備註 管理員 NA 具備所有許可權，對於選課系統來說，並不需要管理員的屬性，因此在領域模型中，管理員是沒有屬性的 學校 學校名，地址，課程列表，班級列表 課程 課程名，週期，價錢，大綱 班級 班級名，所屬學校，課程 學員 學員名， 講師 講師名 上課記錄 班級，課程節次，日期
四：連關係
五：實現吧親