面向对象分析是软件开发过程中的关键步骤，它旨在理解和建模真实世界问题，以便通过软件来解决这些问题。在这个过程中，设计类是核心任务，因为类是面向对象编程的基础构建块。
2.1 面向对象分析中的术语
在面向对象分析中，抽象是一个关键的概念。抽象是将复杂系统简化，提取其关键特性和行为的过程，以便更有效地理解和处理。它关注对象的外部表现，定义了对象的边界，并将对象的基本行为与其实现分离。抽象允许我们忽略不重要的细节，关注于那些对问题解决至关重要的部分。
1) 实体抽象：这是最常见的抽象形式，它基于现实世界中的实体，如自行车、学生或桌子。这些对象反映了问题域中的实际实体。
2) 动作（活动）抽象：这种抽象专注于一组通用操作，每个操作都执行特定的功能，例如一组数据处理方法。
3) 虚拟机抽象：抽象出的对象提供了一组底层操作，这些操作为高层次应用提供控制和操作。虚拟机抽象的对象通常是系统共享的基础服务。
4) 一致性抽象：当一组看似无关但关联性强的操作被抽象出来时，就形成了这种抽象。虽然这可能会增加系统的复杂性，但在某些情况下可能是必要的。
在讨论实体抽象时，涉及的概念包括客户、服务器、契约模型、基调、职责、协议、不变量、前条件、后条件和例外处理。客户对象使用服务器对象的服务，而服务器对象则提供这些服务。一个对象可以根据情境既是客户也是服务器。
2.2 各种分析方法
面向对象分析的方法多种多样，包括用例分析、类与对象分析、动态模型建立等。这些方法帮助分析师理解系统的需求，识别关键实体、行为和关系，从而创建准确的模型。
2.3 支持软件复用
面向对象分析的一个主要目标是支持软件复用，这意味着设计的类和组件可以在多个项目中重用，减少开发时间和成本。通过良好的设计，我们可以创建可扩展和灵活的系统，适应未来的变化和需求。
2.4 面向对象分析设计的主要过程
面向对象分析设计通常包括以下步骤：
1) 问题识别：理解项目的目标和约束。
2) 需求收集：从用户和其他利益相关者处收集需求。
3) 建立用例模型：描述系统的行为和用户交互。
4) 创建对象模型：定义类、接口和它们之间的关系。
5) 设计类结构：考虑继承、封装和多态性。
6) 定义协议和行为：定义对象间的通信方式和操作顺序。
7) 审查和验证：确保设计符合需求并可实现。
2.5 具有支持OO特征的建模语言
UML（统一建模语言）是面向对象分析和设计中广泛使用的建模语言。它提供了图形化工具来描绘类图、用例图、序列图、状态图等，帮助分析师和开发者更好地表达和理解系统结构和行为。
2.6 面向对象设计初步
在设计初期，我们需要考虑类的职责分配，确定每个类的属性和方法，以及类之间的关系，如继承、关联、聚合和组合。此外，还需要考虑设计模式，这些是经过验证的设计解决方案，可以提高代码质量，增强可维护性和可扩展性。
面向对象分析是一个复杂但极其重要的过程，它要求分析师深入理解问题域，通过抽象、类设计和关系定义来创建可复用、灵活的软件模型。通过熟练掌握这些概念和方法，开发者可以更有效地构建满足需求的高质量软件系统。
