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子系统的从类协作中确定子系统

发布时间:2019-07-21 01:25 来源:未知 编辑:admin

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  如果某个协作中的各个类只是在相互之间进行交互,并且可生成一组定义明确的结果,就应将该协作和它的类封装在一个子系统中。

  这一规则同样适用于协作的子集。可以对协作的任何部分或全部进行封装和简化,这将会使设计更易于理解。 构件属于实施范畴;为了在设计中表示构件,可以将子系统用作构件的代理。

  系统的每个部分都应尽可能独立于系统的其他部分。 从理论上说,应该可以用新的部分替换系统的任何部分,但前提是新部分必须支持相同的接口。 应该可以使系统的不同部分独立地演进,而不受系统其他部分的影响。 为此,设计子系统提供了一种在设计模型中表示构件的理想方法:它们是用来封装许多类的行为的设计元素(就象构件封装许多类实例的行为一样),并且只能通过它们所实现的接口访问它们的行为(构件就是这样)。 如果现有产品是用来导出接口(即操作,也许会导出接收)的产品,但却隐藏了实施的所有细节,就可以在逻辑视图中将该产品建模为子系统。您可以用子系统表示系统所使用的产品,例如:

  通信软件(中间件)。 数据库访问支持(RDBMS 映射支持)。 应用程序专用产品。 某些现有的产品,如类型集合和数据结构(例如,栈、列表、队列)最好用包来表示,因为它们所展示的不仅仅是行为。既重要又有用的是包中的特定内容,而不是包本身,包不过是一个容器而已。

  对于常用的实用程序(如数学库),如果它们只导出接口,就可以将其表示成子系统,但这是否有必要或有意义,还要取决于设计人员对建模对象性质的判断。子系统是面向对象的构造,它们不仅是分类器,还是包:子系统可以具有实例(如果设计人员作出这样的指定)。通过 UML,也可以在作为构造型类的实用程序(该实用程序没有实例)中建立多组全局变量和过程的模型。

  当定义子系统来代表产品时,还要定义一个或多个接口来表示产品接口。 子系统与包在语义上具有差异:子系统是一种通过一个或多个它所实现的接口来提供行为的包。包并不提供行为;它们只不过是用来容纳提供行为的对象的容器。

  之所以要使用子系统而不使用包,是因为子系统完全封装自己的内容,只通过自己的接口提供行为。其好处在于,与包不同,只要子系统的接口保持不变,就可以完全自由地更改子系统的内容和内部行为。另外,子系统还提供了一种“可替换的设计”元素:任何两个实现相同接口的子系统(或类,就此而论)都可以互换。 为确保子系统在模型中是可互换的元素,需要执行以下几条规则:

  子系统不应暴露自己的任何内容(即,子系统所包含的元素都不应有“公有”的可见性);子系统外部的元素都不应依赖于子系统内部特定元素的存在。 子系统只应依赖于其他模型元素的接口,因此它不直接依赖于子系统外部的任何特定模型元素。例外情况是,许多子系统共享一组类定义。在这种情况下,这些子系统将“导入”包含公共类的包中的内容。这一操作只应对位于构架低层的包执行,并且只能是为了确保必须在子系统之间传递的公共类定义保持一致。

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