UML类图

一、UML类图基本介绍

1，UML介绍

• UML -- Unified modeling language(统一建模语言)，是一种用于软件系统分析和设计的语言工具，它用户帮助软件开发人员进行思考和记录思路的结果
• UML本身是一套符号的规定，就像数学符号和化学符号一样，这些符号用户描述软件模型中的各个元素和他们之间的关系，比如类、接口、实现、泛华、依赖、组合、聚合等。

2，UML图

　　画UML图与写文章差不多，都是把自己的思想描述给别人看，关键在于思路和条理，UML图分类：

• 用例图(use case)
• 静态结构图：类图、对象图、包图、组件图、部署图
• 动态行为图：交互图(时序图与协作图)、状态图、活动图

　　说明：类图是描述类与类之间的关系的，是UML图中最核心的。

3，UML类图

• 用于描述系统中的类(对象)本身的组成和类(对象)之间的各种静态关系。
• 类之间的关系：依赖、泛化(继承)、实现、关联、聚合与组合。

二、类图——依赖(Dependence)

1，基本介绍

• 依赖关系：是一种使用的关系，即一个类的实现需要另一个类的协助，所以要尽量不使用双向的互相依赖。
• 代码表现：局部变量、方法的参数护着对静态方法的调用
• 标识符：带箭头的虚线，指向被使用者

2，示例图

　　代码示例

//另外4个类与当前类都是依赖关系
public class PersonService {
    private PersonDao personDao;
    public void save(Person person) {
    }
    public IDCard getIDCard(Integer personid) {
        return new IDCard();
    }
    public void modify() {
        Department department = new Department();
    }
}

class PersonDao {}

class Person {}

class IDCard {}

class Department {}

　　

3，总结

• 类中用到了对方
• 类的成员属性
• 方法的返回类型
• 方法接收的参数类型
• 方法中使用到

三、类图——泛化(Generalization)

1，基本介绍

• 泛化关系：是一种继承关系，表示一般与特殊的关系，它指定了子类如何特化父类的所有特征和行为。
• 标识符：带三角箭头的实线，箭头指向父类

2，示例图

　　代码示例

public abstract class Father {
    public void eat() {
    }
}

public class Son extends Father {}

　　

3，总结

• 泛化关系实际上就是继承关系
• 如果A类继承了B类，我们就说A和B存在泛化关系

四、类图——实现(Implementation)

1，基本介绍

• 实现关系：指的是一个class类实现Interface接口(可以是多个)的功能；实现是类与接口之间最常见的关系；在java中此类关系通过关键字implements明确标识
• 标识符：带三角箭头的虚线，箭头指向接口

2，示例图

　　代码示例

public interface PersonService {
    public void delete(int id);
}

public class PersonServiceImpl implements PersonService {
    @Override
    public void delete(int id) {}
}

　　

五、类图——关联(Association)

1，基本介绍

• 关联关系：是一种拥有的关系，它使一个类知道另一个类的属性和方法；如：老师与学生、丈夫与妻子关联等。关联可以是双向关联，也可以是单向关联。双向关联可以有两个箭头或没有箭头，单向关联有一个箭头。它是依赖关系的特例。
• 0..1：表示可以有0个或者1个实例；0..*： 表示对实例的数目没有限制；1   ：表示只能有一个实例；1..* ：表示至少有一个实例
• 标识符：带普通箭头的实心线，指向被拥有者

2，示例图

　　代码

public class Teacher {
}
public class Student {
    Teacher teacher;
}

　　

六、类图——聚合(Aggregation)

1，基本介绍

• 聚合关系：是整体与部分的关系，且部分可以离开整体而单独存在。聚合关系是关联关系的特例，所以他具有关联的导航性与多重性。
• 标识符：使用带空心菱形的实现表示

2，示例图

　　代码示例，与关联代码一致

public class Computer {
    Mouse mouse;

    public void setMouse(Mouse mouse) {
        this.mouse = mouse;
    }
}

public class Mouse {
}

　　 

七、类图——组合(Composition)

1，基本介绍

• 组合关系：是整体与部分的关系，但部分不能离开整体而单独存在。组合关系也是关联关系的一种，是比聚合关系还要强的关系。
• 标识符：带实心菱形的实线，菱形指向整体

2，示例图

　　代码示例，与关联代码一致

public class Computer {
    Mouse mouse = new Mouse();
}

public class Mouse {
}

　　

八、总结

　　组合、聚合、关联和依赖这几种关系都是语义级别的，所以从代码层面并不能完全区分各种关系。关系所表现的强弱程度依次为：组合>聚合>关联>依赖。