2.UML類圖基本介紹
阿新 • • 發佈：2021-01-08
1. UML 基本介紹
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UML——Unified modeling language UML(統一建模語言)，是一種用於軟體系統分析和設計的語言工具，它用於幫助軟體開發人員進行思考和記錄思路的結果
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UML本身是一套符號的規定，就像數學符號和化學符號一樣，這些符號用於描述軟體模型中的各個元素和他們之間的關係，比如類、介面、實現、泛化、依賴、組合、聚合等，如下圖
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使用UML來建模，常用的工具有 RationalRose , 也可以使用一些外掛來建模
相關概念:
- Note：物件UML 進行註釋說明
- Class：表示類，可以新增屬性和方法
- Interface：表示介面，可以新增抽象方法
- Dependency：表示依賴（使用）
- Association：表示關聯
- Generalization：表示泛化（繼承）
- Realization：表示實現
- Aggregation：表示聚合
- Composite：表示組合
2. UML 圖
畫UML圖與寫文章差不多，都是把自己的思想描述給別人看，關鍵在於思路和條理，UML圖分類：
- 用例圖(use case)
- 靜態結構圖： 類圖、物件圖、包圖、元件圖、部署圖
- 動態行為圖：互動圖（時序圖與協作圖）、狀態圖、活動圖
類圖是描述類與類之間的關係的，是UML圖中最核心的
2.1 類圖
- 用於描述系統中的類(物件)本身的組成和類(物件)之間的各種靜態關係。
- 類之間的關係： 依賴、泛化（繼承）、實現、關聯、聚合與組合
舉例:
public class Person { // 程式碼形式->類圖
private Integer id;
private String name;
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
}
如上程式碼對應的類圖表示為:
3 . 類與類的關係
3.1 依賴關係(Dependency)
只要是在類中用到了對方， 那麼他們之間就存在依賴關係。 如果程式碼中沒有對方， 連編繹都通過不了
程式碼:
public class PersonServiceBean {
private PersonDao personDao;//成員變數
public void save(Person person){} //作為方法的引數
public IDCard getIDCard(Integer personid){ //方法返回值
return null;
}
public void modify(){
Department department = new Department(); //區域性變數
}
}
public class PersonDao{}
public class IDCard{}
public class Person{}
public class Department{}
類圖(虛線箭頭表示):
依賴關係小結：類中用到了對方，他們就存在依賴關係
- 類的成員屬性
- 方法的返回型別
- 方法接收的引數型別
- 方法中使用的區域性變數
3.2 泛化關係（Generalization）
泛化關係實際上就是繼承關係，他是依賴關係的特例
程式碼:
public abstract class DaoSupport{
public void save(Object entity){
}
public void delete(Object id){
}
}
public class PersonServiceBean extends Daosupport{
}
類圖(實線空心三角箭頭表示):
泛化關係小結：
- 泛化關係實際上就是繼承關係
- 如果 A 類繼承了 B 類， 我們就說 A 和 B 存在泛化關係
3.3 實現關係（Implementation）
實現關係實際上就是 A 類實現 B 介面， 他是依賴關係的特例
程式碼:
public interface PersonService {
public void delete(Integer id);
}
public class PersonServiceBean implements PersonService {
public void delete(Integer id){
}
}
類圖（空心三角形 + 虛線 表示）
3.4 關聯關係（Association）
- 關聯關係實際上就是類與類之間的聯絡，他是依賴關係的特例(除了繼承和實現)
- 關聯具有導航性：即雙向關係或單向關係
- 關係具有多重性：如“1”（表示有且僅有一個），“0…”（表示0個或者多個），“0， 1”（表示0個或者一個），“n…m”(表示n到 m個都可以)，“m…*”（表示至少m個）
程式碼示例:
// 單向一對一關係
public class Person {
private IDCard card;
}
public class IDCard{
}
// 雙向一對一關係
public class Person {
private IDCard card;
}
public class IDCard{
private Person person
}
類圖:
3.5 聚合關係(Aggregation)
- 聚合關係（Aggregation）表示的是整體和部分的關係，整體與部分可以分開。 聚合關係是關聯關係的特例，所以他具有關聯的導航性與多重性。
- 如：一臺電腦由鍵盤(keyboard)、顯示器(monitor)，滑鼠等組成；組成電腦的各個配件是可以從電腦上分離出來的， 使用帶空心菱形的實線來表示：
程式碼:
public class Computer {
private Mouse mouse; // 滑鼠可以和Computer分離
private Moniter moniter;// 顯示器可以和Computer分離
public void setMouse(Mouse mouse) {
this.mouse = mouse;
}
public void setMoniter(Moniter moniter) {
this.moniter = moniter;
}
}
類圖表示(空心菱形+實線表示)
3.6 組合關係（Aggregation）
- 組合關係：也是整體與部分的關係，但是整體與部分不可以分開。
- 在程式中我們定義實體： Person與IDCard、 Head，那麼 Head 和Person 就是組合關係， IDCard 和 Person 就是聚合關係。
程式碼:
public class Person {
private IDCard card; // 聚合關係
private Head head = new Head(); // 組合關係
}
類圖：聚合（空心菱形 + 實線）、組合（實心菱形 + 實線）
組合關係和聚合關係的區別就是 組合關係為不可分離的
如上一節中Mouse、Monitor和Computer是不可分離的，則升級為組合關係
public class Computer {
private Mouse mouse = new Mouse(); // 滑鼠可以和Computer不能分離
private Moniter moniter = new Moniter();// 顯示器可以和Computer不能分離
public void setMouse(Mouse mouse) {
this.mouse = mouse;
}
public void setMoniter(Moniter moniter) {
this.moniter = moniter;
}
}
類圖:
如果在程式中Person實體中定義了對IDCard進行級聯刪除，即刪除Person時連同IDCard一起刪除， 那麼IDCard 和 Person 就是組合了
總結:
- 聚合是一種特殊的關聯形式，它是類（或實體）之間的單向單向關係，例如錢包和錢錢包有錢，但錢不需要錢包，所以它是一個單向的關係。在這種關係中，兩者可以互相獨立工作,並不是缺一不可在我們的示例中，如果電腦 和 鍵盤滑鼠都是可以互相工作
- 組合是一種受限制的聚合形式，其中兩個實體高度依賴於彼此。 例如，人類和自己的頭。人類需要頭生存，頭需要人體才有意義 。 換句話說，當類彼此依賴並且它們的壽命相同時（如果一個人死了，那麼另一個也是），那麼它就是一個組合。 如果沒有人類，頭就沒有意義(刑天除外)