软件工程基本概念
软件工程三要素：
方法：完成软件开发的各项任务的技术方法，为软件开发提供 “如何做” 的技术
工具：为运用方法而提供的自动的或半自动的软件工程的支撑环境
过程：为了获得高质量的软件所需要完成的一系列任务的框架，它规定了完成各项任务的工作步骤，如何将软件工程方法与软件工具相结合，合理、及时地进行软件开发
软件生命周期：
可行性分析阶段
需求分析阶段
系统设计阶段
系统实现阶段
测试阶段
维护阶段
软件开发过程：
软件开发过程是在软件生命周期的软件系统开发过程中，一系列活动和软件生成结果的集合。软件过程模型描述软件开发过程的各项活动、角色、产品及其相互关系的模型。
目前有若干软件过程模型，各种模型有其不同的特点，并适用于不同的开发方法。例如，瀑布模型、循环模型、螺旋模型、增量模型和喷泉模型等。
不同的软件开发方法和软件开发模型要求有不同的工程体系。统一建模语言UML
统一建模语言UML（Unified Modeling Language）是专门用来进行软件系统设计和架构建模的一门可视化建模语言，它通过各种图示展示了软件系统的方方面面。
UML图有很多种，对于程序员来说，最频繁使用的莫过于类图。类图主要是用来显示系统中的类、接口以及它们之间的静态结构和关系的一种静态模型。类图中最基本的元素是类、接口。软件设计师设计出类图后，程序员就可以用代码实现类图中包含的内容。
在UML类图中描述具体类
第一行表示：类名
第二行表示：属性
第三行表示：方法
- 表示：private
+表示：public
#表示：protected
在UML类图中描述抽象类
在第一行会出现《abstract》
在UML类图中描述接口
在第一行会出现《interface》
使用类图表示关系
类和类、类和接口、接口和接口之间存在一定关系，共有六种类型：分别是实现关系、泛化关系Generalization（继承关系）、关联关系、依赖关系、聚合关系、组合关系
泛化关系（Generalization）是指对象与对象之间的继承关系。
关联关系（Association）是指对象和对象之间的连接，它使一个对象知道另一个对象的属性和方法。在Java中，关联关系的代码表现形式为一个对象含有另一个对象的引用。关联关系有单向关联和双向关联
依赖 （Dependency） 关系是一种弱关联关系。依赖关系在Java中的具体代码表现形式为B为A的构造器或方法中的局部变量、方法或构造器的参数、方法的返回值，或者A调用B的静态方法。
聚合（Aggregation）是关联关系的一种特例，它体现的是整体与部分的拥有关系，即“has a”的关系。此时整体与部分之间是可分离的，它们可以具有各自的生命周期，部分可以属于多个整体对象，也可以为多个整体对象共享，所以聚合关系也常称为共享关系。
组合（Composition）也是关联关系的一种特例，它同样体现整体与部分间的包含关系，即“contains a”的关系。但此时整体与部分是不可分的，部分也不能给其它整体共享，作为整体的对象负责部分的对象的生命周期。这种关系比聚合更强，也称为强聚合。
面向对象系统分析与设计
在面向对象技术中，建造整个软件系统的过程常常被称为面向对象的分析和设计（Object-Oriented Analysis and Design，OOAD）。对于我们要开发的软件系统来说，OOAD解决了系统是什么（面向对象的系统分析，即OOA）以及如何做的问题（面向对象的系统设计，即OOD），OOP只是用编程语言去实现该系统。
内聚度：
定义：表示一个应用程序的单个单元所负责的任务数量和多样性。内聚与单个类或者单个方法单元相关。
耦合度：
耦合度表示类之间关系的紧密程度。
设计原则
一）单一职责
Single Responsibility Principle，SRP
定义：所有的对象都应该有单一的职责，它提供的所有的服务也都仅围绕着这个职责。
二）开闭原则 开闭原则是面向对象设计的核心所在
开闭原则（Open-Close Principle，简称OCP）是指一个软件实体（类、模块、方法等）应该对扩展开放，对修改关闭。
遵循开闭原则设计出来的模块具有两个基本特征：
对于扩展是开放的（Open for extension）：模块的行为可以扩展，当应用的需求改变时，可以对模块进行扩展，以满足新的需求。
对于更改是封闭的（Closed for modification）：对模块行为扩展时，不必改动模块的源代码或二进制代码。
三）里氏替换原则
里氏替换原则（The Liskov Substitution Principle，LSP）
定义：在一个软件系统中，子类应该能够完全替换任何父类能够出现的地方，并且经过替换后，不会让调用父类的客户程序从行为上有任何改变。里氏替换原则常用来检查两个类是否为继承关系。
最典型的例子：
正方形不是长方形
鸵鸟不是鸟
四）依赖倒转原则
依赖倒转原则（Dependency Inversion Principle，简称DIP）是指将两个模块之间的依赖关系倒置为依赖抽象类或接口。
具体有两层含义：
高层模块（调用类）不应该依赖于低层模块（被调用的类），二者都应该依赖于抽象；
抽象不应该依赖于细节，细节应该依赖于抽象。
要针对接口编程，不要针对实现编程
五）组合/聚合复用原则
组合/聚合复用原则（Composite/Aggregation Reuse Principle，CARP）
定义：是指要尽量使用组合/聚合而非继承来达到复用目的。另一种解释是在一个新的对象中使用一些已有的对象，使之成为新对象的一部分；新的对象通过向这些对象委托功能达到复用这些对象的目的。
六）接口隔离原则
接口隔离原则（Interface Segregation Principle，ISP）
定义：是指客户不应该依赖它们用不到的方法，只给每个客户它所需要的接口。换句话说，就是不能强迫用户去依赖那些他们不使用的接口。
接口的设计原则：接口的设计应该遵循最小接口原则，不要把用户不使用的方法塞进同一个接口里。
接口的继承原则：如果一个接口A继承另一个接口B，则接口A相当于继承了接口B的方法，那么继承了接口B后的接口A也应该遵循上述原则：不应该包含用户不使用的方法。
七）迪米特法则
迪米特法则（Law of Demeter，LOD），又称为“最少知识原则”，
定义：一个软件实体应当尽可能少的与其他实体发生相互作用。
最典型的例子：不要和陌生人说话。
创建型设计模式
模式描述的是具有代表性的重复性问题及其解答方案.
为什么要学习设计模式：
1) 促进复用,提高系统的重用性
2) 提高系统的可维护性
3) 增加表达能力: 设计模式有很强的语言表述性
4)帮助我们更好的进行软件设计
模式分类：
架构模式：架构是指一个软件系统整体的组织结构。架构模式描述软件系统的组织结构的一些规则和指南。通过这些规则和指南，我们可以把预定义的、职责明确的子系统有效地组织起来。
设计模式：设计模式描述的是在软件系统的某一局部不断重现的核心解决方案，这种解决方案以完善的设计结构出现，可以被应用到以后出现的类似的环境中。和架构模式相比，设计模式关注的是更为微观的问题。
设计模式的分类
基础设计模式(Gof23种设计模式)： 不与特定域，平台或编程语言关联
1)创建模式: 涉及对象的创建
工厂方法模式（Factory Method）； 抽象工厂模式（Abstract Factory）；创建者模式（Builder）；原型模式（Prototype）；单例模式（Singleton）。
2)结构模式:涉及类和对象的组合
外观模式（Facade）；适配器模式（Adapter）；代理模式（Proxy）；装饰模式（Decorator）；桥模式（Bridge）；组合模式（Composite）；享元模式（Flyweight）。
3)行为模式: 刻画了类和对象交换及分配职责的方式.主要目标是解耦
模板方法模式（Template Method）；观察者模式（Observer）；状态模式（State）；策略模式（Strategy）；职责链模式（Chain of Responsibility）；命令模式（Command）；访问者模式（Visitor）；调停者模式（Mediator）；备忘录模式（Memento）；迭代器模式（Iterator）；解释器模式（Interpreter）。
单例模式（Singleton）
主要作用是保证在Java应用程序中，一个类Class只有一个实例存在。
使用单例模式(1)
1 public class Singleton { 2 private Singleton(){} 3 //在自己内部定义自己一个实例,注意这是private 4 //预加载 5 private static Singleton instance = new Singleton(); 6 7 //这里提供了一个供外部访问本class的静态方法， 8 //可以直接访问