【重学UML】UML类图关系及其对应代码

写在前面
大家好，我是Think-Coder，比较通俗的昵称，寓意是做一个有思考的程序猿，现在的状态是边做项目边学习;

博客是我平时做项目和学习的过程，很基础，但是每一篇我很认真在写，力求让读者，读的清楚，看的明白。

不是大佬，但努力成为，如果您也对Java、算法感兴趣，可以相互关注，一起成长，相信滴水穿石的力量

一、UML类图关系总览

文字解释下各个类及关系

类	含义及关系
Food类	食物类，People类依赖Food类
Adress类	地址类，People类关联Address类
PeopleGroup类	人群类，PeopleGroup类聚合People类
Heart类	心脏类，Hear类组合成People类
Animal类	动物类，People类继承Animal类
Eatting接口	People类实现此接口

关系耦合度：继承(泛化)=实现>组合>聚合>关联>依赖
下面依关系耦合度角度，从低向高依次介绍并给出对象的代码

二、依赖关系

1.关系描述

定义

• 类之间的使用关系，即Use a，一个类使用了另一个类，或者一个类依赖另一个类的服务

对应java代码

• 类A依赖于类B，类B可以作为类A方法的参数、局部变量、方法返回值类型
• 或者类A方法中调用类B的静态方法

2.举例

UML图

对应的代码

Class People{
	//Food类作为eat方法的参数
	public void eat(Food food){
		System.out.println("正在吃的食物是"+food.getName())
	}
}

People类想要完成eat方法，需要使用Food类，即需要Food类提供getName方法作为服务

三、关联关系

1.关系描述

定义

• 表示类拥有另一个类，可以表示为has a

对应java代码

• 类A关联类B，类B作为类A的成员变量

2.举例

每一个People对象都有一个联系地址
对应代码

Class People{
	//Address类作为成员变量
	private Address address;
}

3.思考

为什么依赖比关联的耦合度低？

依赖对应对象方法的局部变量，关联对应对象的成员变量。
成员变量和对象具有相同的生命周期，即类A一直和类B存在关联关系
局部变量只有在方法被调用时，类A才会和类B存在依赖关系
因此从关系存在的时间长短可以推断出依赖比关联耦合度低

三、聚合、组合关系——关联关系的两种形式

1.关系描述

聚合

• 描述两个类之间存在“整体—部分”关系，部分类生命周期取决于本身，比关联关系耦合度高

组合

• 是聚合的特殊情况，也是"整体—部分"关系，部分类生命周期取决于整体，比聚合耦合度高

2.两者关系对比

3.关系比较

共同点

• "部分"类作为"整体"类的成员变量，成员变量类型也可以是"部分"类型的数组

不同点：构造函数不同

• 聚合："整体"类包含"部分"类作为参数，PeopleGroup类的构造函数要用到People类型的参数，People类可以脱离PeopleGroup类独立存在，即部分可以脱离整体独立存在
• 组合："整体"类包含"部分"类的实例化，在People类实例化之前一定要先实例化Heart(心脏)类，Heart类不可以脱离People类独立存在，即部分不能独立存在

四、继承(泛化)关系

1.关系描述

子类继承父类的属性和方法，除私有成员和构造函数外
关系描述为is a，比如人是一个动物

关于私有成员是否可以继承，java官方文档说是不可以
Private Members in a Superclass
A subclass does not inherit the private members of its parent class. However, if the superclass has public or protected methods for accessing its private fields, these can also be used by the subclass.

子类继承父类，父类泛化子类，继承对应java代码使用extends关键字

2.举例

对应代码

class People extends Animal{
}

3.思考：合成(聚合)复用原则由来

此原则本质便为：为什么少用继承关系多用组合(合成)聚合关系
以下参考这篇大佬的博客

1.子类继承父类公有和受保护的所有方法，即使父类方法是有害或者对子类无用

2. 耦合度高，父类变化也会引起子类变化，也可能造成类体系无限膨胀

3. 继承的子类，实际上需要编译期确定下来，这满足不了需要在运行内才能确定对象的情况。而组合却可以比继承灵活得多，可以在运行期才决定某个对象。
对这句话理解：子类要想实例化其父类必先实例化，因此要实例的对象在编译时已经确定，不能够动态生成指定对象

组合聚合关系是结构型设计模式的核心，典型的设计模式有代理模式，适配器模式，装饰模式等

五、实现关系

关系描述及举例

• 类实现接口，实现与泛化关系耦合度相同，下面看例子
• 如People类实现了Eating接口，并重写了eat方法
  

对应代码

class People implements Eating(){
	//重写的方法，接口的方法就不写了，哈哈
	public void eat(Food food){
		System.out.println("正在吃的食物是"+food.getName())
	}
}

六、最后总结

关系耦合度：继承(泛化)=实现>组合>聚合>关联>依赖

絮叨一句：过了一年又重学了一次UML，其实在软考的时候就想写了，只不过还不成体系，现在对面向对象的理解渐渐深入，这就是一个进步。