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出版者:Jones and Bartlett Publishers, Inc

作者:Nell Dale

出品人:

頁數:912

译者:

出版時間:1995-1-1

價格:0

裝幀:Paperback

isbn號碼:9780669349535

叢書系列:

圖書標籤:

• Turbo Pascal
• 編程入門
• 軟件設計
• 算法
• 數據結構
• 計算機科學
• 經典教材
• Pascal語言
• 程序設計
• 教學參考

軟件工程的基石：麵嚮對象的革新與高效能係統構建 本書導讀： 在計算機科學與軟件工程領域，對高效、可維護和可擴展係統的追求從未止步。本書《軟件工程的基石：麵嚮對象的革新與高效能係統構建》旨在深入探討現代軟件開發的核心範式——麵嚮對象設計（OOD）的理論基礎、實踐方法以及如何將其應用於構建復雜、高性能的計算係統。我們聚焦於跨越傳統編程思維的鴻溝，引導讀者掌握如何利用抽象、封裝、繼承和多態等麵嚮對象的核心支柱，來駕馭日益增長的軟件復雜性。 本書並非停留在基礎的語法教學層麵，而是緻力於培養讀者從係統架構師的角度思考問題，將軟件設計視為一門嚴謹的工程學科。我們將詳細剖析軟件設計原則（如SOLID、KISS、DRY）在實際項目中的應用場景，探討設計模式（Design Patterns）作為經過時間檢驗的解決方案庫，如何加速開發流程並提升代碼質量。 --- 第一部分：軟件設計的哲學基礎與演進 第一章：從過程到對象的範式轉移 本章首先迴顧瞭早期的結構化編程範式（如過程式編程）的局限性，尤其是在處理大型項目時所暴露齣的耦閤性高、修改睏難等問題。隨後，我們將全麵介紹麵嚮對象編程（OOP）的哲學基礎。這不僅僅是關於類和對象的語法，更是關於如何將現實世界的實體映射到軟件模型中的思維轉變。我們將深入探討“對象”的本質——數據（屬性）與行為（方法）的統一體，以及這種統一性如何帶來更高的內聚性和更低的耦閤性。 第二章：抽象、封裝與信息隱藏 抽象是軟件設計中最強大的工具之一。本章將詳細闡述如何通過接口（Interfaces）和抽象類（Abstract Classes）來定義清晰的契約，將關注點從“如何實現”轉移到“做什麼”。封裝的概念將通過訪問控製（公有、私有、保護）的細緻講解得到深化，強調信息隱藏的重要性。我們會用案例說明，如何通過嚴格控製數據的暴露麵，來確保係統的穩定性和可預測性，從而為後續的維護和重構打下堅實的基礎。 第三章：繼承的藝術與風險控製 繼承（Inheritance）是實現代碼復用和構建類型層次結構的有力機製，但它也是一把雙刃劍。本章將探討“is-a”關係在設計中的準確錶達。我們將深入分析Liskov替換原則（LSP），這是確保繼承層次結構正確性的關鍵。同時，我們將討論組閤（Composition）相對於繼承的優勢，並提齣何時應選擇組閤而非繼承的實用性指導方針，以避免脆弱的基類問題。 第四章：多態性：動態綁定的力量 多態性（Polymorphism）是OOP實現靈活性的核心。本章將區分編譯時多態（重載）和運行時多態（虛函數和動態派發）。我們將通過具體代碼示例，展示多態性如何使得係統能夠以統一的方式處理不同類型的對象，從而極大地提高瞭代碼的可擴展性和可測試性。特彆地，我們會探討在不同編程語言中實現運行時多態的具體機製及其性能考量。 --- 第二部分：構建健壯係統的核心原則與模式 第五章：SOLID原則的實戰應用 SOLID原則是指導良好麵嚮對象設計的五項基本規則。本章是本書的實踐核心。我們將逐一解析： 單一職責原則 (SRP)： 確保類隻有一個改變的理由。 開放/封閉原則 (OCP)： 對擴展開放，對修改封閉。 Liskov替換原則 (LSP)： 確保子類型可以替換它們的基類型。 接口隔離原則 (ISP)： 避免客戶端依賴不需要的接口。 依賴反轉原則 (DIP)： 依賴抽象而非具體實現。 每一條原則都將輔以“好設計”與“壞設計”的對比案例，幫助讀者在日常編碼中識彆並糾正反模式（Anti-patterns）。 第六章：設計模式：經驗的結晶（創建型模式） 設計模式是前人解決常見設計問題的成熟方案。本章聚焦於創建型模式，它們關注對象的實例化過程，以提高係統的靈活性和解耦度。我們將詳細講解： 工廠方法（Factory Method）： 將對象的創建推遲到子類。 抽象工廠（Abstract Factory）： 創建一係列相關或相互依賴對象的接口。 單例模式（Singleton）： 確保一個類隻有一個實例。 建造者模式（Builder）： 將復雜對象的構建過程與它的錶示分離。 第七章：設計模式：結構與行為的協調（結構型與行為型模式） 繼續探討結構型模式（如適配器Adapter、裝飾器Decorator、外觀Facade）如何處理類與對象的組閤以形成更大的結構，以及行為型模式（如觀察者Observer、策略Strategy、命令Command、模闆方法Template Method）如何處理對象之間的通信和責任分配。我們將特彆強調策略模式在替換條件語句塊（if-else if 鏈）中的巨大威力。 --- 第三部分：高級主題與係統集成 第八章：測試驅動開發（TDD）與麵嚮對象設計 高質量的軟件離不開嚴格的測試。本章將探討測試驅動開發（TDD）如何反嚮驅動更好的麵嚮對象設計。我們將展示如何通過編寫期望失敗的測試用例，來自然而然地遵循SRP和DIP。測試的視角迫使設計者創建齣具有清晰邊界、易於隔離和替換的模塊，從而驗證瞭設計原則的有效性。 第九章：依賴注入（DI）與控製反轉（IoC） 依賴注入是實現DIP的關鍵技術之一。本章將解釋控製反轉（IoC）容器的工作原理，以及依賴注入如何從根本上解耦組件間的依賴關係。我們將分析構造函數注入、屬性注入和方法注入的區彆，並闡述DI如何極大地簡化單元測試和係統配置的靈活性。 第十章：麵嚮對象架構：分層與領域驅動設計（DDD）概述 將麵嚮對象設計擴展到整個係統架構層麵。本章探討如何通過清晰的分層架構（如三層架構、洋蔥架構）來組織代碼庫。最後，我們將引入領域驅動設計（DDD）的基本概念，如實體（Entity）、值對象（Value Object）和限界上下文（Bounded Context），展示如何將復雜的業務需求模型化為結構清晰、富有業務含義的麵嚮對象模型。 --- 本書目標讀者： 本書適閤有一定編程基礎，希望從初級程序員成長為能夠設計和實現復雜企業級應用係統的軟件工程師、係統架構師，以及計算機科學專業的學生。它要求讀者具備對程序邏輯的基本理解，並渴望掌握現代軟件工程的最佳實踐。通過本書的學習，讀者將不僅能編寫齣能運行的代碼，更能構建齣能夠經受時間考驗、易於維護和演進的高質量軟件係統。

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