类图是描述系统中的类,以及各个类之间的关系的静态视图。能够让我们在正确编写代码以前对系统有一个全面的认识。类图是一种模型类型,确切的说,是一种静态模型类型。类图表示类、接口和它们之间的协作关系。

以下类图都是用 Visio 画的,因为这学期体系结构老师的实验报告强制使用这个软件画图。

类图的组成

普通类

一个类图由三部分组成。

  • 第一部分是类名;

  • 第二部分是属性,即成员变量。格式为:可见性 属性名称:类型[ = 缺省值]
  • 第三部分是操作,即方法。格式为:可见性 方法名称(参数列表)[ : 返回类型]

[ ]内为可选项,属性缺省值为初始值,构造方法无返回类型。

方法的参数列表,有些写参数名称:参数类型,有些写参数类型 参数名称

可见性包括 +(public)、-(private)、#(protected)、` `(default)。

下划线表示属性或方法是静态的。

抽象类

抽象类与普通类的区别就是:抽象类名称用斜体,抽象方法也是斜体。

接口

接口在类名称上加上<<interface>>

类间关系

泛化(继承)

用于描述父类与子类之间的关系,在 UML 中,泛化关系用带空心的三角形直线来表示。

实现

类实现接口,在 UML 中,实现关系用带空心的虚线来表示。

关联

关联关系用于表示一类对象与另一类对象之间有联系,通常将一个类的对象作为另一个类的成员变量。

关联又分为双向关联、单向关联。

  • 双向关联

    默认情况下,关联是双向的,用实线连接来表示。

  • 单向关联,也称直接关联,用带箭头的实线表示。

  • 特殊的单向关联,在系统中可能会存在一些类的属性对象类型为该类本身,这种特殊的关联关系称为自关联。

聚合

聚合关系是关联关系的一种特例,它体现的是整体与部分、拥有(has - a)的关系;此时的整体与部分是可分离的,他们可以具有各自的生命周期,即部分可脱离整体而独立存在。在 UML 中,聚合关系用带空心的菱形直线表示。在代码实现聚合关系时,成员对象通常作为构造方法、Setter方法或业务方法的参数注入到整体对象中。

组合

组合关系也是关联关系的一种特例,它体现整体与部分、包含(contains - a)的关系;这种关系比聚合更强,也称为强聚合;此时的整体与部分是不可分的,整体生命周期结束即意味者部分的生命周期也结束。在 UML 中,组合关系用带实心的菱形直线表示。

依赖

使用,一个类用到了另一个类,而这种使用关系是非常弱的,通常只是一个局部变量。在 UML 中,依赖关系用带箭头的虚线表示。

小结

关联是一种关系,所有对象都有自己的生命周期,没有所有者。

聚合是一种特殊的关联形式,其中所有对象都有自己的生命周期。

组合也是聚合的专门形式,我们可以将其称为“死亡”关系。 它是一种强大的聚合类型。 子对象没有生命周期,如果删除父对象,则还将删除所有子对象。

聚合与组合

  • 聚合与组合都是关联的一种,只是多了个整体与部分的关系。
  • 聚合是 has - a 关系,组合是 contains - a 关系。
  • 聚合关系中,整体被删除,并不会导致部件删除;多个整体可共用一个部件。
  • 组合关系中,整体被删除,部件也会被删除;多个整体不可共享部件。

强弱程度

组合 > 聚合 > 关联 > 依赖。

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