UML类图

类

类是对一组具有相同属性、相同操作、相同关系和相同语义的对象的抽象

在画类图步骤：

• 了解事实流程
• 根据事实流程识别参与者
• 分析参与者用例
• 根据用例和事实流程抽象出类
• 分析类与类之间的关系

类与类之间的关系

在UML类图中，常见的有以下几种关系: 泛化（Generalization）, 实现（Realization），关联（Association)，聚合（Aggregation），组合(Composition)，依赖(Dependency)

泛化（Generalization）

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。例如：老虎是动物的一种，即有老虎的特性也有动物的共性。
箭头指向：带三角箭头的实线，箭头指向父类

泛化.png

实现（Realization）

实现关系：是一种类与接口的关系，表示类是接口所有特征和行为的实现.
箭头指向：带三角箭头的虚线，箭头指向接口

实现.jpg

关联（Association)

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，丈夫与妻子关联可以是双向的，也可以是单向的。双向的关联可以有两个箭头或者没有箭头，单向的关联有一个箭头。关联可以有单向关联、双向关联 和多重性关联。
代码体现：成员变量
箭头及指向：带普通箭头的实心线，指向被拥有者
1）单向关联
单向关联是单向的，用带箭头的实线表示。如：联系人(Contact)拥有地址(Address)，则Contact类与Address类具有单向关联关系，如图所示：

单向关联.png

2）双向关联
双向关联是双向的，有实线表示。如：顾客(Customer)买了商品(Product)并拥有商品，反之，卖出的商品总会有某个顾客与之相关联。因此，Customer类和Product类之间具有双向关联关系，如图所示：

双向关联.png

3）多重关联
多重关联表示两个关联对象在数量上的对应关系。在类图中，对象之间的多重性可以直接在关联直线上用一个数字或一个数字范围表示。

常见的多重性表示方式如下表所示：

表示方式	多重性说明
1..1	表示另一个类的一个对象只与该类的一个对象有关系。
0..*	表示另一个类的一个对象与该类的零个或多个对象有关系。
1..*	表示另一个类的一个对象与该类的一个或多个对象有关系。
0..1	表示另一个类的一个对象没有或只与该类的一个对象有关系。
m..n	表示另一个类的一个对象与该类最少m，最多n个对象有关系 (m≤n)。

简单的多重关联关系示例，如图所示：

多重关联.png

聚合（Aggregation）

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。如车和轮胎是整体和部分的关系，轮胎离开车仍然可以存在。
聚合关系是关联关系的一种，是强的关联关系；关联和聚合在语法上无法区分，必须考察具体的逻辑关系。
代码体现：成员变量
箭头及指向：带空心菱形的实心线，菱形指向整体

聚合.png

泛化与聚合辨析

• 泛化是两个类是is关系，x is y，例如，老师是（is）人
• 聚合是两个类是have关系，x have y，例如，车拥有（have）轮胎

组合(Composition)

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。如公司和部门是整体和部分的关系，没有公司就不存在部门。
组合关系是关联关系的一种，是比聚合关系还要强的关系，它要求普通的聚合关系中代表整体的对象负责代表部分的对象的生命周期。
代码体现：成员变量
箭头及指向：带实心菱形的实线，菱形指向整体

组合.jpg

依赖(Dependency)

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、方法的参数或者对静态方法的调用
箭头及指向：带箭头的虚线，指向被使用者

依赖.png

各种关系的强弱顺序：

泛化 = 实现 > 组合 > 聚合 > 关联 > 依赖

下面这张UML图，比较形象地展示了各种类图关系：

各种类图关系.png

参考文章

看懂UML类图和时序图
UML建模
UML类图几种关系的总结，泛化 = 实现 > 组合 > 聚合 > 关联 > 依赖