面向对象设计（Object-Oriented Design，OOD）是软件工程中的一个重要阶段，它基于面向对象编程的概念，旨在创建可维护、可扩展且易于理解的软件系统。本章主要介绍了OOD的一些核心准则和启发式规则。
OOD准则强调了几个关键原则。模块在面向对象设计中通常对应于对象，它们具有过程抽象和数据抽象。过程抽象是将操作过程封装，而数据抽象则是通过类来实现，类作为一个抽象数据类型，对外界隐藏其实现细节，只提供公共接口供外部使用。参数抽象是指将数据类型作为操作的参数，使得处理方式通用化。
信息隐藏，即对象的封装，是确保对象内部状态不受外界非法访问的关键。这通过访问控制（如公有、私有成员）来实现，确保对象的内部状态的完整性和安全性。
耦合度是衡量对象之间相互依赖程度的指标。低耦合意味着对象间的交互尽可能少，而高继承耦合则表示子类对父类的依赖性较高，这在面向继承的设计中是期望的。同时，降低交互耦合，减少消息传递的数量和复杂性，可以提高系统的灵活性。
内聚度是评估类或模块内部元素间关系紧密程度的度量。服务内聚强调每个服务应专注于单一功能，而类内聚要求一个类应有明确的单一职责，否则应进行拆分。高内聚有助于提高代码的可读性和可维护性。
可重用性是面向对象设计中的重要目标，设计时应考虑组件的复用，避免冗余代码，并尽可能利用已存在的类。在设计新类时，要使其具备未来可能的复用性。
在面向对象设计的启发式规则中，首要目标是保持设计的清晰性和一致性。比如，使用一致的命名约定，遵循已有的协议，减少消息模式的数量，避免模糊的定义。此外，设计的层次结构不宜过深，以保持可理解性。设计简洁的类，限制属性数量，确保类的职责单一，以及简化对象之间的交互和方法数量。为了减少结构复杂度，可以按主题进行划分。使用简单的协议和方法，以及尽量减少设计变更，都有助于提高设计的质量和可维护性。
软件重用是提高效率和减少成本的有效手段，包括代码重用、设计重用和分析重用。虽然初期投入可能较大，但随着重用次数的增加，分摊成本会逐渐降低。然而，软件重用也带来额外的代价，如创建可重用组件、测试和维护成本等。
在衡量重用效果时，可以通过比较新代码长度（Ln）、重用代码长度（Lr）以及总代码长度（Lt）来计算所需的工时。重用能显著减少新系统的开发工时，尤其当重用次数增多时，效益更为明显。
面向对象设计是软件开发中的核心环节，通过遵循一定的准则和规则，可以创建出高质量、可扩展和易于维护的软件系统。
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