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 软件工程
1.8.3.1 6.3.1 建模的目的与重要性

6.3.1 建模的目的与重要性

在软件开发之前首先要理解所要解决的问题。对问题理解得越透彻,就越容易解决它。为了更好地理解问题,人们常常采用建模的方法。随着软件系统规模的增加,需要在软件开发过程中引入更多的规范。建模是人类理解和解决问题的一种有效策略,也是软件工程方法学中最常使用的工具。

模型就是显示客观世界的形状或状态的抽象模拟和简化,是系统的一个抽象,提供了系统的骨架和蓝图。模型为人们展示系统的各个部分是如何组织起来的,模型可以是抽象的或详细的。一个好的模型注重与某种特定情形相关的方面,而忽略其他细节。每个系统都可以从不同的方面利用不同的模型来描述,如结构方面和动态方面。

面向对象建模的目的就是要为正在开发的系统指定一个精确、简明和易于理解的对象模型。建模是为了能够更好地理解正在开发的系统,通过建模可以达到以下4个目的:

(1)模型有助于按照实际情况或按照所需的样式对系统进行可视化;

(2)模型能够规约系统的结构和行为;

(3)模型给出了指导构造系统的模板;

(4)模型对做出的决策进行文档化。

建模不仅针对大型的软件系统,一个小型的软件也能从建模过程中获益。事实上,系统越大、越复杂,建模就越重要。

在软件系统的开发过程中,建模的一个重要原因在于描述系统的复杂性。通过建模,可以缩小所研究问题的范围,因此只需重点研究一个较小的方面,这就是“分而治之”的策略,即把一个困难问题划分成一系列能够解决的较小问题,对这些较小问题的解决就构成了对复杂问题的解决。

建模的另一个重要原因在于交流。开发者可以使用模型讨论和交流系统的设计方案,用户可以从模型中更好地理解目标系统所能提供的各种可能的功能,因此,模型在支持开发者之间、开发者与用户之间的交流过程中起着非常重要的作用。

同时,模型还为以后的软件维护和升级提供了文档。在软件的维护阶段,维护人员通常已经不是当时的软件开发者了,因此模型可以帮助维护人员更好、更快地了解系统的思路和细节。

建模是构造软件系统最基本的步骤,在软件工程学中提供了多种多样的建模方法和高效的工具,其目的是为了在软件开发过程的早期就发现设计中可能隐藏的缺陷和错误。现在的大型软件系统,采用一种合适的建模方法,建立一个良好的模型是成功的关键。目前,面向对象开发方法的研究已日趋成熟,国际上已有不少面向对象的产品出现。面向对象开发方法包括Booch方法、Coad-Yourdon方法、OMT方法和OOSE等。