UML之类图

类（Class）封装了数据和行为，是具有相同属性、操作、关系的对象集合的总称。

类图（Class Dialog）使用系统中不同类来描述系统的静态结构，类图用来描述不同类和它们之间的关系。

类图由三部分组成：

（1）类名（每个单词的首字母均大写，中间无空格）

（2）属性

表达方式：可见性  名称：类型  [=默认值]

可见性： +　　　　public

-　　　　 private

#　　　　protected

（为了保证数据的封装性，可见性一般为private，私有属性是通过公有的set方法和get方法供外界使用的）

名称：第一个单词首字母小写，后面单词首字母均大写，中间无空格

（3）方法

表达方式：可见性  名称（参数列表）：返回类型

可见性、名称的格式同上（构造方法首字母大写，没有冒号及后面的内容）

类图之间的关系：

1. 关联关系（Association）

关联关系用来表示一类对象与另一类对象之间有联系，是一种结构化关系。

比如汽车和轮胎，学生与班级，师傅和徒弟等。

关联关系有如下6中类型：

（1）双向关联

默认情况下关联是双向的。

例如顾客（Customer）购买商品（Product），反之，商品属于顾客。两者之间总是存在着联系。

以下java代码与上图相对应：

public class Customer
{
    private Product[] products;

    ...

}

public class Product
{
    private Customer customer;

    ...

}

（2）单向关联

类的关联也可以是单向的。即类A包含类B对象的引用（类A包含指向类B对象的变量），而类B不包含类A对象的引用。

例如：顾客（Customer）拥有地址（Address），而地址不拥有顾客的信息。

以下java代码与上图相对应：

public class Customer
{
    private Address address;

    ...

}

public class Address
{

    ...

}

（3）自关联

一些类的属性对象的类型为该类本身。

例如：一个节点类（Node）的成员也是一个节点对象。

以下java代码与上图相对应：

public class Node
{
    private Node subNode;

    ...

}

（4）重数性关联

即在关联关系的直线两侧增加数字来表示对应数量。

m..n　　　　表示另一个类的一个对象对应至少m个、最多n个本类对象

1..1　　　　 表示另一个类的一个对象对应一个本类对象

0..*　　　　 表示另一个类的一个对象对应零个或者多个本类对象

例如：一个界面（Form）可以有零个或者多个按钮（Button），而一个按钮只属于一个界面。

以下java代码与上图相对应：

public class Form
{
    private Button[] buttons;

    ...

}

public class Button
{

    ...

}

（5）聚合关系（Aggregation）

表示整体与部分的关系，成员对象是整体对象的一部分，但成员类可以脱离整体类独立存在。

例如：汽车（Car）与发动机（Engine），发动机是汽车的组成部分，但也可以脱离汽车单独存在。

正是由于发动机能脱离汽车单独存在，因此在类Car中并不直接实例化Engine，而是通过构造方法或者set方法将在外部实例化好的Engine对象以参数形式传进来（注入）。

由于Car和Engine的实例化时间不同，所以它们之间不存在生命周期的制约关系。

以下java代码与上图相对应：

public class Car
{
    private Engine engine;

    public Car(Engine engine)
    {
        this.engine = engine;
    }

    public void setEngine(Engine engine)
    {
        this.engine = engine;
    }

    ...

}

public class Engine
{

    ...

}

（6）组合关系（Composition）

组合关系也表示整体和部分的关系，但是一旦整体对象不存在，部分对象也不能存在。

例如：人的头（Head）和嘴巴（Mouth）是组合关系。

Mouth对象的实例化是在Head类的构造方法中执行的，因此Head对象和Mouth对象同时被创建，两者具有统一的生命周期。

以下java代码与上图相对应：

public class Head
{
    private Mouth mouth;

    public Head()
    {
        mouth = new Mouth();
    }

    ...

}

public class Mouth
{

    ...

}

2. 依赖关系（Dependency）

依赖关系是一种使用关系，即一个事务使用另一个事务。这个事务的改变可能会影响到使用该事务的其他事务。

大多数情况下，依赖关系表现在一个类的方法使用了另外一个类的对象作为参数。

例如：驾驶员开车，在Drive类中的drive()方法将Car类型的对象传递进来，以调用类Car中的move()方法。此时drive()依赖于move()方法，故Drive类依赖于Car类。

以下java代码与上图相对应：

public class Drive
{
    public void drive(Car car)
    {
        car.move();
    }

    ...

}

public class Car
{
    public void move()
    {
        ...
    }

    ...

}

依赖的3种方法：

（1）构造函数传递依赖对象（构造函数注入）

上例即为构造函数注入，通过构造函数将依赖对象传入。

（2）Setter方法传递依赖对象（Setter注入）

public class Drive{
    private Car car;
    public void setCar(Car car){
        this.car = car;
    }
}

通过set方法将依赖对象传入。

（3）接口声明依赖对象（接口注入）

当依赖类是接口类时，在声明的接口方法的传入参数是依赖对象。

3. 泛化关系（Generalization，继承关系）

泛化关系描述的父类与子类之间的关系（子类继承父类所有非私有的属性和方法），父类又称为基类或超类，子类又称为派生类。

例如：Stuent类和Teacher类都继承自Person类。（相当于Student类和Teacher类都拥有3个属性、4个方法）

以下java代码与上图相对应：

public class Person
{
    protected String name;
    protected int age;

    public void move()
    {
        ...
    }

    public void eat()
    {
        ...
    }

    public void say()
    {
        ...
    }
}

public class Student extends Person
{
    private String studentNo;

    public void study()
    {
        ...
    }
}

public class Teacher extends Person
{
    private String teacherNo;

    public void teach()
    {
        ...
    }
}

4. 接口与实现关系（Realization）

在接口中，一般没有属性，而且所有的操作都是抽象的，只有方法的声明，没有方法的实现。

实现接口的类必须实现接口中所有的方法，除非这个类是抽象的。

（接口和接口之间也有继承关系和依赖关系）

例如：交通工具接口Vehicle有一个抽象方法move()，在类Car和类Ship中都实现接口中的move()方法，但具体的实现细节可以不一样。

以下java代码与上图相对应：

public interface Vehicle
{
    public void move();
}

public class Car implements Vehicle
{
    public void move()
    {
        ...
    }
}

public class Ship implements Vehicle
{
    private String teacherNo;

    public void move()
    {
        ...
        ...
    }
}

各种关系的强弱程度：

依赖关系是类与类之间最弱的关系，是指一个类（依赖类）知道或临时使用另一个类（目标类），依赖类并不维护目标类，是一个典型的瞬时关系。

关联关系是较强的关系，指一个类拥有另一个类的引用，表示类之间的一种非临时的（长期的）、非偶然的合作关系。

聚合关系是更强的关系，代表两个类之间的整体和部分的关系（可分割），整体在概念上比部分高一个级别。

组合关系是比聚合关系更强的关系，代表两个类之间的整体和部分的关系，但不可分割，在任何时候部分只能包含在一个整体中，两者生命周期相连。

泛化 = 实现 > 组合 > 聚合 > 关联 > 依赖

使用类图描述和分析6大设计原则与常见的设计模式   http://www.cnblogs.com/LangZXG/p/6204142.html

注：转载请注明出处   http://www.cnblogs.com/LangZXG/p/6208716.html