前言
1.類(Class)封裝了數(shù)據(jù)和行為,是面向?qū)ο蟮闹匾M成部分,它是具有相同屬性、操作、關(guān)系的對象集合的總稱。
2. 在系統(tǒng)中,每個類具有一定的職責(zé),職責(zé)指的是類所擔(dān)任的任務(wù),即類要完成什么樣的功能,要承擔(dān)什么樣的義務(wù)。一個類可以有多種職責(zé),設(shè)計得好的類一般只有一種職責(zé),在定義類的時候,將類的職責(zé)分解成為類的屬性和操作(即方法)。
3. 類的屬性即類的數(shù)據(jù)職責(zé),類的操作即類的行為職責(zé)
在UML類圖中,常見的有以下幾種關(guān)系: 泛化(Generalization), 實現(xiàn)(Realization, 關(guān)聯(lián)(Association), 聚合(Aggregation), 組合(Composition), 依賴(Dependency)
1、依賴關(guān)系(Dependence)
依賴關(guān)系(Dependence):假設(shè)A類的變化引起了B類的變化,則說名B類依賴于A類。
? 依賴關(guān)系(Dependency) 是一種使用關(guān)系,特定事物的改變有可能會影響到使用該事物的其他事物,在需要表示一個事物使用另一個事物時使用依賴關(guān)系。大多數(shù)情況下,依 賴關(guān)系體現(xiàn)在某個類的方法使用另一個類的對象作為參數(shù)。
? 在UML中,依賴關(guān)系用帶箭頭的虛線表示,由依賴的一方指向被依賴的一方。

public class Driver
{
public void drive(Car car)
{
car.move();
}
……
}
public class Car
{
public void move()
{
......
}
……
}
依賴關(guān)系有如下三種情況:
1、A類是B類中的(某中方法的)局部變量;
2、A類是B類方法當(dāng)中的一個參數(shù);
3、A類向B類發(fā)送消息,從而影響B(tài)類發(fā)生變化;
2、泛化關(guān)系(Generalization)
泛化關(guān)系(Generalization):A是B和C的父類,B,C具有公共類(父類)A,說明A是B,C的一般化(概括,也稱泛化)
? 泛化關(guān)系(Generalization)也就是繼承關(guān)系,也稱為“is-a-kind-of”關(guān)系,泛化關(guān)系用于描述父類與子類之間的關(guān)系,父類又稱作基類或超類,子類又稱作派生類。在UML中,泛 化關(guān)系用帶空心三角形的直線來表示。
? 在代碼實現(xiàn)時,使用面向?qū)ο蟮睦^承機(jī)制來實現(xiàn)泛化關(guān)系,如在Java語言中使用extends關(guān)鍵字、在C++/C#中使用冒號“:”來實現(xiàn)。

注意:“ + ” 表示public, “ # ”表示protected, “ - ”表示private
public class Person
{
protected String name;
protected int age;
public void move()
{
……
}
public void say()
{
……
}
}
public class Student extends Person
{
private String studentNo;
public void study()
{
……
}
}
在UML當(dāng)中,對泛化關(guān)系有三個要求:
1、子類與父類應(yīng)該完全一致,父類所具有的屬性、操作,子類應(yīng)該都有;
2、子類中除了與父類一致的信息以外,還包括額外的信息;
3、可以使用父類的實例的地方,也可以使用子類的實例;
3、關(guān)聯(lián)關(guān)系(Association)
關(guān)聯(lián)關(guān)系(Association):類之間的聯(lián)系,如客戶和訂單,每個訂單對應(yīng)特定的客戶,每個客戶對應(yīng)一些特定的訂單,再如籃球隊員與球隊之間的關(guān)聯(lián)(下圖所示)。

其中,關(guān)聯(lián)兩邊的"employee"和“employer”標(biāo)示了兩者之間的關(guān)系,而數(shù)字表示兩者的關(guān)系的限制,是關(guān)聯(lián)兩者之間的多重性。通常有“ * ”(表示所有,不限),“ 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)。
? 關(guān)聯(lián)關(guān)系(Association) 是類與類之間最常用的一種關(guān)系,它是一種結(jié)構(gòu)化關(guān)系,用于表示一類對象與另一類對象之間有聯(lián)系。
? 在UML類圖中,用實線連接有關(guān)聯(lián)的對象所對應(yīng)的類,在使用Java、C#和C++等編程語言實現(xiàn)關(guān)聯(lián)關(guān)系時,通常將一個類的對象作為另一個類的屬性。
? 在使用類圖表示關(guān)聯(lián)關(guān)系時可以在關(guān)聯(lián)線上標(biāo)注角色名。
1) 雙向關(guān)聯(lián): 默認(rèn)情況下,關(guān)聯(lián)是雙向的。

public class Customer
{
private Product[] products;
……
}
public class Product
{
private Customer customer;
……
}
2 ) 單向關(guān)聯(lián):類的關(guān)聯(lián)關(guān)系也可以是單向的,單向關(guān)聯(lián)用帶箭頭的實線表示.

public class Customer
{
private Address address;
……
}
public class Address
{
……
}
3) 自關(guān)聯(lián): 在系統(tǒng)中可能會存在一些類的屬性對象類型為該類本身,這種特殊的關(guān)聯(lián)關(guān)系稱為自關(guān)聯(lián)。

public class Node
{
private Node nextNode;
……
}
4) ****重數(shù)性關(guān)聯(lián): 重數(shù)性關(guān)聯(lián)關(guān)系又稱為多重性關(guān)聯(lián)關(guān)系(Multiplicity),表示一個類的對象與另一個類的對象連接的個數(shù)。在UML中多重性關(guān)系可以直接在關(guān)聯(lián)直線上增加一個數(shù)字表示與之對應(yīng)的另一個類的對象的個數(shù)。
| 表示方式 | 多重性說明 |
|---|---|
| 1..1 | 表示另一個類的一個對象只與一個該類對象有關(guān)系 |
| 0..* | 表示另一個類的一個對象與零個或多個該類對象有關(guān)系 |
| 1..* | 表示另一個類的一個對象與一個或多個該類對象有關(guān)系 |
| 0..1 | 表示另一個類的一個對象沒有或只與一個該類對象有關(guān)系 |
| m..n | 表示另一個類的一個對象與最少m、最多n個該類對象有關(guān)系 (m<=n) |

public class Form
{
private Button buttons[];
……
}
public class Button
{
…
4、聚合關(guān)系(Aggregation)
聚合關(guān)系(Aggregation):表示的是整體和部分的關(guān)系,整體與部分 可以分開.
? 聚合關(guān)系(Aggregation) 表示一個整體與部分的關(guān)系。通常在定義一個整體類后,再去分析這個整體類的組成結(jié)構(gòu),從而找出一些成員類,該整體類和成員類之間就形成了聚合 關(guān)系。
? 在聚合關(guān)系中,成員類是整體類的一部分,即成員對象是整體對象的一部分,但是成員對象可以脫離整體對象獨立存在。在UML中,聚合關(guān)系用帶空心菱形的直線表示。

public class Car
{
private Engine engine;
public Car(Engine engine)
{
this.engine = engine;
}
public void setEngine(Engine engine)
{
this.engine = engine;
}
……
}
public class Engine
{
……
}
如:電腦包括鍵盤、顯示器,一臺電腦可以和多個鍵盤、多個顯示器搭配,確定鍵盤和顯示器是可以和主機(jī)分開的,主機(jī)可以選擇其他的鍵盤、顯示器組成電腦;

5、組合關(guān)系(Composition)
組合關(guān)系(Composition):也是整體與部分的關(guān)系,但是整體與部分不可以分開.
? 組合關(guān)系(Composition)也表示類之間整體和部分的關(guān)系,但是組合關(guān)系中部分和整體具有統(tǒng)一的生存期。一旦整體對象不存在,部分對象也將不存在,部分對象與整體對象之 間具有同生共死的關(guān)系。
? 在組合關(guān)系中,成員類是整體類的一部分,而且整體類可以控制成員類的生命周期,即成員類的存在依賴于整體類。在UML中,組合關(guān)系用帶實心菱形的直線表示。

public class Head
{
private Mouth mouth;
public Head()
{
mouth = new Mouth();
}
……
}
public class Mouth
{
……
}
6、實現(xiàn)關(guān)系(Implementation)
實現(xiàn)關(guān)系(Implementation):是用來規(guī)定接口和實線接口的類或者構(gòu)建結(jié)構(gòu)的關(guān)系,接口是操作的集合,而這些操作就用于規(guī)定類或者構(gòu)建的一種服務(wù)。
? 接口之間也可以有與類之間關(guān)系類似的繼承關(guān)系和依賴關(guān)系,但是接口和類之間還存在一種實現(xiàn)關(guān)系(Realization),在這種關(guān)系中,類實現(xiàn)了接口,類中的操作實現(xiàn)了接口中所 聲明的操作。在UML中,類與接口之間的實現(xiàn)關(guān)系用帶空心三角形的虛線來表示。

public interface Vehicle
{
public void move();
}
public class Ship implements Vehicle
{
public void move()
{
……
}
}
public class Car implements Vehicle
{
public void move()
{
……
}
}