04 Booch

Booch方法，也称为Booch面向对象方法（OOAD），是由Grady Booch提出的一种面向对象的软件开发方法。该方法强调通过定义对象和类来进行系统建模，特别关注对象模型的构建以及类、对象和它们之间的关系。以下是对Booch方法的详细阐述：

一、基本概念

• 对象和类：对象是系统的基本单位，类是具有相同属性和行为的对象的集合。Booch方法通过定义对象和类来构建系统的静态结构。

• 属性和方法：类包含属性（数据）和方法（操作），分别描述了对象的状态和行为。

• 关系：使用不同类型的关系来描述类之间的相互作用，包括继承、关联、聚合和组合等。

二、开发模型

Booch方法的基本开发模型包括静态模型和动态模型：

• 静态模型：描述系统的静态组成结构，分为逻辑模型和物理模型。逻辑模型主要通过类图和对象图展示系统的类结构和对象结构；物理模型则通过模块图和进程图描述系统的模块结构和进程结构。

• 动态模型：描述系统执行过程中的行为，包括状态图和时序图。状态图展示了对象的状态变化，而时序图则展示了对象间的交互顺序。

三、微过程

Booch方法将开发过程分为若干阶段，每个阶段都涉及不同的活动和输出：

1. 发现类与对象：提取候选对象，分析、标识相关场景，为每个类定义属性和操作。

2. 确定类和对象的语义：选择、分析场景，为对象类赋予责任，枚举每个对象的角色和责任，定义相应操作，寻找对象间的协作。

3. 标识类和对象间的关系：定义对象间的继承、依赖、关联等关系。

4. 系统设计与实现：通过构建类图、对象图等来设计系统的结构，并在实现阶段将设计转化为实际代码。

四、宏过程:用于控制微过程

1. 概念化：建立系统的核心需求。

2. 分析：开发所需行为的模型。通过区分类和对象来为现实世界建模，关注系统的行为。

3. 设计：开发系统的体系结构，确定系统的整体架构和组件。

4. 实现：实现设计文档中的系统，编写代码并进行单元测试。

5. 维护：交付使用后，进行必要的维护和升级，确保系统的稳定运行。

6. 风险管理：

• 评估开发过程中的风险，包括技术风险、进度风险等。

• 制定风险应对措施，降低风险对项目的影响。

6. 进度与质量控制：

• 制定项目计划，确保开发过程按计划进行。

• 进行质量控制，确保软件系统的质量达到既定标准。

四、建模工具

Booch方法使用了图形化工具来帮助建模，这些工具包括类图、对象图、状态图和序列图等。这些图形文档不仅有助于开发者和利益相关者更好地理解系统的结构和行为，还促进了团队之间的有效沟通。

五、应用与影响

Booch方法广泛应用于面向对象的软件工程中，包括需求分析、系统设计、软件工程的实现阶段以及教育和培训等领域。它是UML（统一建模语言）的前身之一，UML融合了Booch方法、OMT（对象建模技术）和OOSE（面向对象的软件工程）等多种方法。虽然Booch方法现在可能不如UML广泛使用，但其核心概念仍然对现代软件开发有重要影响，为面向对象的设计和建模提供了一个结构化的方法框架。

六、特点与优势

• 结构化和系统的方法：为面向对象的软件开发提供了清晰的建模工具和方法。

• 强调面向对象的设计原则：有助于创建可重用和可维护的系统。

• 丰富的描述手段：对每一步都做了详细的描述，手段丰富而灵活。

• 迭代和增量开发：支持系统的逐步发展，同时在每个阶段对设计进行评估和调整。

综上所述，Booch方法是一种具有深远影响的面向对象的软件开发方法，其基本概念、开发模型、开发过程、建模工具以及广泛的应用领域共同构成了其在软件工程领域的重要地位。