वस्तु उन्मुख डिजाइन

वस्तु उन्मुख डिजाइन (OOD) एक सॉफ़्टवेयर समस्या को हल करने के उद्देश्य से वस्तु उन्मुख प्रोग्रामिंग की योजना बनाने की प्रक्रिया है। यह सॉफ्टवेर डिज़ाइन की एक विधि है।

वस्तु में एनकैप्सुलेशन डेटा और प्रक्रियाओं को एक इकाई का प्रतिनिधित्व करने के लिए एक साथ समूहीकृत किया जाता है। 'ऑब्जेक्ट अंतरापृष्ठ संसाधित्र' को परिभाषित करता है कि ऑब्जेक्ट के साथ कैसे इंटरैक्ट किया जा सकता है। वस्तु-उन्मुख कार्यक्रम का वर्णन इन वस्तुओं की अंतःक्रियाओं द्वारा किया जाता है। वस्तु उन्मुख डिज़ाइन वस्तु उन्मुख विश्लेषण के दौरान पहचानी गई और प्रलेखित समस्या को हल करने के लिए वस्तुओं और उनकी अंतःक्रियाओं को परिभाषित करने के लिए अनुशासित करना है।

वस्तु उन्मुख डिज़ाइन के वर्ग-आधारित उपसमुच्चय का विवरण इस प्रकार है, जिसमें ऑब्जेक्ट प्रोटोटाइप-आधारित प्रोग्रामिंग सम्मलित नहीं है। जहाँ ऑब्जेक्ट सामान्यतः कक्षाओं को इंस्टेंट करके नहीं जबकि अन्य (प्रोटोटाइप) ऑब्जेक्ट्स को क्लोन करके प्राप्त किए जाते हैं। वस्तु उन्मुख डिज़ाइन वह विधि है जिसमें वस्तु उन्मुख अपघटन की प्रक्रिया सम्मालित है, और डिज़ाइन के अनुसार प्रणाली के तार्किक और भौतिक दोनों के साथ-साथ स्थिती और गतिशील मॉडल दोनों को चित्रित करने के लिए संकेत चिन्ह होता है।

वस्तु-उन्मुख डिजाइन विषय

वस्तु-उन्मुख डिजाइन के लिए इनपुट (स्रोत)

वस्तु उन्मुख डिज़ाइन के लिए इनपुट वस्तु उन्मुख विश्लेषण के आउटपुट द्वारा प्रदान किया जाता है। वास्तव में वस्तु उन्मुख डिज़ाइन के इनपुट के रूप में काम करने के लिए आउटपुट आर्टिफैक्ट को पूरी तरह से विकसित करने की आवश्यकता नहीं है; विश्लेषण और डिजाइन समानांतर में हो सकते हैं, और व्यवहार में एक गतिविधि के परिणाम दूसरे को पुनरावृत्त प्रक्रिया के माध्यम से संक्षिप्त प्रतिक्रिया चक्र में फीड कर सकते हैं। विश्लेषण और डिजाइन दोनों को वृद्धिशील रूप से किया जा सकता है, और कलाकृतियों को एक शॉट में पूरी तरह से विकसित करने के अतिरिक्त लगातार विकसित किया जा सकता है।

वस्तु-उन्मुख डिज़ाइन के लिए कुछ विशिष्ट इनपुट कलाकृतियाँ हैं:

• वैचारिक मॉडल (कंप्यूटर विज्ञान): वस्तु-उन्मुख विश्लेषण का परिणाम, यह डोमेन (सॉफ्टवेयर इंजीनियरिंग) में अवधारणाओं को कैप्चर करता है। वैचारिक मॉडल को स्पष्ट रूप से कार्यान्वयन विवरण से स्वतंत्र होने के लिए चुना गया है, जैसे कि समरूपता या डेटा स्टोरेज।
• उपयोग स्थितियों: घटनाओं के अनुक्रमों का वर्णन, जो एक साथ लिया जाता है, एक प्रणाली को कुछ उपयोगी करने के लिए प्रेरित करता है। प्रत्येक उपयोग स्थितियों या एक से अधिक परिदृश्य (कंप्यूटिंग) प्रदान करता है जो बताता है कि विशिष्ट व्यावसायिक लक्ष्य या कार्य को प्राप्त करने के लिए प्रणाली को ऐक्टर् नामक उपयोगकर्ताओं के साथ कैसे बातचीत करनी चाहिए। उपयोगी कारक अभिनेता अंतिम उपयोगकर्ता या अन्य प्रणाली हो सकते हैं। कई परिस्थितियों में उपयोगी स्थितियों को आगे उपयोग स्थितियों के आरेख में विस्तृत किया जाता है स्थिति चित्र का उपयोग का उपयोग अभिनेता (उपयोगकर्ता या अन्य प्रणाली) और उनके द्वारा की जाने वाली प्रक्रियाओं की पहचान करने के लिए किया जाता है।
• प्रणाली अनुक्रम आरेख : एक प्रणाली सीक्वेंस डायग्राम (SSD) एक तस्वीर है, जो उपयोग के स्थितियों के एक विशेष परिदृश्य के लिए, बाहरी अभिनेताओं द्वारा उत्पन्न होने वाली घटनाओं, उनके क्रम और संभावित इंटर-प्रणाली घटनाओं को दिखाती है।
• उपयोगकर्ता अंतरापृष्ठ संसाधित्र दस्तावेज़ीकरण (यदि लागू हो): दस्तावेज़ जो अंतिम उत्पाद के उपयोगकर्ता अंतरापृष्ठ संसाधित्र के स्वरूप और अनुभव को दर्शाता है और उसका वर्णन करता है। यह होना अनिवार्य नहीं है, किन्तु यह अंतिम उत्पाद की कल्पना करने में मदद करता है और इसलिए डिजाइनर की मदद करता है।
• संबंधपरक डेटा मॉडल (यदि लागू हो): एक डेटा मॉडल एक सार मॉडल है जो बताता है कि डेटा का प्रतिनिधित्व और उपयोग कैसे किया जाता है। यदि वस्तु डेटाबेस का उपयोग नहीं किया जाता है, तो रिलेशनल डेटा मॉडल सामान्यतः डिज़ाइन से पहले बनाया जाना चाहिए, क्योंकि ऑब्जेक्ट-रिलेशनल मैपिंग के लिए चुनी गई रणनीति OO डिज़ाइन प्रक्रिया का एक आउटपुट है। चूंकि, रिलेशनल डेटा मॉडल और वस्तु उन्मुख डिज़ाइन कलाकृतियों को समानांतर में विकसित करना संभव है, और एक आर्टिफैक्ट की वृद्धि अन्य कलाकृतियों के शोधन को प्रोत्साहित कर सकती है।

वस्तु-उन्मुख अवधारणाएँ

वस्तु उन्मुख डिज़ाइन की पाँच बुनियादी अवधारणाएँ कार्यान्वयन स्तर की विशेषताएं हैं जो प्रोग्रामिंग भाषा में निर्मित होती हैं। इन सुविधाओं को अधिकांशतः इन सामान्य नामों से जाना जाता है:

• ऑब्जेक्ट (कंप्यूटर साइंस)|ऑब्जेक्ट/क्लास: डेटा पर कार्य करने वाले विधियों या कार्यों के साथ डेटा संरचनाओं का एक तंग युग्मन या जुड़ाव। इसे एक वर्ग, या वस्तु कहा जाता है (एक वर्ग के आधार पर एक वस्तु बनाई जाती है)। प्रत्येक वस्तु एक अलग कार्य करती है। यह इसके गुणों से परिभाषित होता है कि यह क्या है और यह क्या कर सकता है। एक वस्तु एक वर्ग का हिस्सा हो सकती है, जो समान वस्तुओं का एक समूह है।
• जानकारी छुपाना: वस्तु के कुछ घटकों को बाहरी संस्थाओं से बचाने की क्षमता। यह भाषा के खोजशब्दों द्वारा महसूस किया जाता है जिससे की एक चर को निजी घोषित किया जा सके या स्वामी वर्ग के लिए संरक्षित किया जा सके।
• वंशानुक्रम (कंप्यूटर विज्ञान): एक वर्ग के लिए दूसरे वर्ग की कार्यक्षमता को बढ़ाने या ओवरराइड करने की क्षमता। तथाकथित उपवर्ग में एक पूरा खंड होता है जो सुपरक्लास से प्राप्त (विरासत में मिला) होता है और फिर इसके कार्यों और डेटा का अपना सेट होता है।
• अंतरापृष्ठ संसाधित्र (वस्तु उन्मुख प्रोग्रामिंग): किसी विधि के कार्यान्वयन को स्थगित करने की क्षमता। उन्हें लागू किए बिना कार्यों या विधियों के हस्ताक्षर को परिभाषित करने की क्षमता।
• बहुरूपता (कंप्यूटर विज्ञान) (विशेष रूप से, उपप्रकार): किसी वस्तु को उसके उप-विषयों से बदलने की क्षमता। किसी वस्तु-चर की न केवल उस वस्तु को, जबकि उसके सभी उप-वस्तुओं को समाहित करने की क्षमता।

अवधारणाओं को डिजाइन करना

• वस्तुओं की माताओं को परिभाषित करना, वैचारिक मॉडल (कंप्यूटर विज्ञान) से वर्ग आरेख बनाना: सामान्यतः इकाई को कक्षा में मैप करना।
• पहचान विशेषता (कंप्यूटिंग)।
• डिज़ाइन पैटर्न का उपयोग करें (यदि लागू हो): एक डिज़ाइन पैटर्न एक पूर्ण डिज़ाइन नहीं है, यह एक संदर्भ में एक सामान्य समस्या के समाधान का विवरण है। डिज़ाइन पैटर्न का उपयोग करने का मुख्य लाभ यह है कि इसे कई अनुप्रयोगों में पुन: उपयोग किया जा सकता है। इसे किसी समस्या को हल करने के लिए एक टेम्पलेट के रूप में भी सोचा जा सकता है जिसका उपयोग कई अलग-अलग स्थितियों और/या अनुप्रयोगों में किया जा सकता है। वस्तु उन्मुख डिज़ाइन पैटर्न सामान्यतः अंतिम एप्लिकेशन क्लासेस या वस्तुओं को सम्मालित किए बिना निर्दिष्ट किए बिना, कक्षाओं या वस्तुओं के बीच संबंध और अंतःक्रियाओं दिखाते हैं।
• आवेदन ढांचा को परिभाषित करें (यदि लागू हो): एप्लिकेशन फ्रेमवर्क सामान्यतः पुस्तकालयों या कक्षाओं का एक सेट होता है जो किसी विशिष्ट ऑपरेटिंग प्रणाली के लिए किसी एप्लिकेशन की मानक संरचना को लागू करने के लिए उपयोग किया जाता है। बड़ी मात्रा में पुन: प्रयोज्य कोड को एक ढांचे में बांधकर, विकासक के लिए बहुत समय बचाया जाता है, क्योंकि वह विकसित होने वाले प्रत्येक नए एप्लिकेशन के लिए बड़ी मात्रा में मानक कोड को फिर से लिखने के कार्य से बच जाता है।
• लगातार वस्तुओं / डेटा की पहचान करें (यदि लागू हो): उन वस्तुओं की पहचान करें जिन्हें एप्लिकेशन के एक रनटाइम से अधिक समय तक चलना है। यदि एक संबंध का डेटाबेस का उपयोग किया जाता है, तो ऑब्जेक्ट रिलेशन मैपिंग डिज़ाइन करें।
• दूरस्थ वस्तुओं को पहचानें और परिभाषित करें (यदि लागू हो)।

वस्तु उन्मुख डिज़ाइन का आउटपुट (डिलिवरेबल्स)

• अनुक्रम आरेख - प्रणाली आयोजन को हैंडल करने वाली विशिष्ट वस्तुओं को जोड़ने के लिए प्रणाली अनुक्रम आरेख का विस्तार करें। अनुक्रम आरेख दिखाता है, समानांतर ऊर्ध्वाधर रेखाओं के रूप में, विभिन्न प्रक्रियाएं या वस्तुएं जो एक साथ रहती हैं, और, क्षैतिज तीरों के रूप में, उनके बीच संदेशों का आदान-प्रदान होता है, जिस क्रम में वे होते हैं।

• क्लास डायग्राम - क्लास डायग्राम एक प्रकार की स्टैटिक स्ट्रक्चर एकीकृत मॉडलिंग भाषा डायग्राम है, जो प्रणाली की कक्षाओं, उसकी विशेषताओं और कक्षाओं के बीच संबंधों को दिखाकर प्रणाली की संरचना का वर्णन करता है। अनुक्रम आरेखों के विकास के माध्यम से पहचाने गए संदेश और कक्षाएं प्रणाली के वैश्विक वर्ग आरेख के स्वत: निर्माण के लिए इनपुट के रूप में काम कर सकती हैं।

कुछ डिजाइन सिद्धांत और रणनीतियाँ

• निर्भरता अंतःक्षेपण : मूल विचार यह है कि यदि कोई वस्तु किसी अन्य वस्तु के उदाहरण पर निर्भर करती है तो आवश्यक वस्तु को आश्रित वस्तु में "इंजेक्ट" किया जाता है; उदाहरण के लिए डेटाबेस संयोजन को आंतरिक रूप से बनाने के अतिरिक्त कंस्ट्रक्टर (वस्तु उन्मुख प्रोग्रामिंग) के तर्क के रूप में पारित किया जा रहा है।
• चक्रीय निर्भरता सिद्धांत: संकुल या घटक के निर्भरता ग्राफ (ग्रैन्युलैरिटी एक विकासक के लिए काम के दायरे पर निर्भर करता है) में कोई चक्र नहीं होना चाहिए। इसे निर्देशित चक्रीय ग्राफ के रूप में भी जाना जाता है। उदाहरण के लिए, संकुल सी संकुल बी पर निर्भर करता है, जो संकुल ए पर निर्भर करता है। यदि संकुल ए भी संकुल सी पर निर्भर करता है, तो आपके पास एक चक्र होगा।
• समग्र पुन: उपयोग सिद्धांत: पक्ष बहुरूपता वंशानुक्रम पर वस्तुओं की वस्तु संरचना।

यह भी देखें

• वर्ग-जिम्मेदारी-सहयोग कार्ड
• GRASP (वस्तु उन्मुख डिज़ाइन)
• ठोस
• आईडीईएफ4
• वस्तु-उन्मुख विश्लेषण और डिजाइन | वस्तु-उन्मुख विश्लेषण
• वस्तु उन्मुख प्रोग्रामिंग

बाहरी संबंध

• Object-Oriented Analysis & Design - overview using UML
• Larman, Craig. Applying UML and Patterns - Third Edition
• Object-Oriented Analysis and Design
• LePUS3 and Class-Z: formal modelling languages for object-oriented design