【UML九种图系列】之包图与类图

一、包Package

（一）相关概念：

1、包：

   一个包=一层=一个命名空间=一个文件夹

2、包的命名：

   简单名：王老二

   路径名：中国.河北省.廊坊市.廊坊师范学院.信息技术提高班.九期班.王老

3、可见性：

   +公有；#保护；—私有

 

（二）包之间的关系：

     引入和按访问依赖：

解析：百家讲坛邀请：中国.河北省.廊坊市.廊坊师范学院. 信息技术提高班.九期班.王老二  来讲课

 

（三）设计包的原则：

1、重用等价原则：

把类放入包中时，应考虑把包作为可重用的单元。

2、共同闭包原则：

把那些需要同时改变的类，放在同一个包中。

3、共同重用原则：

把一起使用的类，放在同一个包中。

4、非循环依赖原则：

包之间的依赖关系不要形成循环。

二、类Class

（一）相关概念：

1、类class：

类是对一组具有相同属性、操作、关系和语义的对象的抽象，面向对象系统组织结构的核心。类和对象表示现实世界，用消息和方法来模拟现实世界的核心思想。

2、抽象类（abstractclass）

抽象类是一种不能被直接实例化的类。

抽象类是不完整的，并且它只能用作基基类

 

3、关联类（associationclass）

关联类既是关联也是类，它不仅像关联连接两个类，而且还可以定义一组属于关系本身的特性。

问：为什么使用关联类？

答：面向对象建模中存在这样的问题：两个类之间存在多对多的关系，有些属性不容易归到某一个类中。从图中可以看出Job类是即是一个关联关系也是一个类，是为了描述类Person与类Company之间的关联关系的。

解析：Person类和Company类因为工作的缘故而存在关系。要建模Person和Company之间的这种工作关系，很重要的一个内容是工作岗位和这一岗位的工资。如果没有关联类，那么将工资这一属性放在Person类或是Company类都不合适。那很自然，这一属性应当放在关联关系上。相反，如果不适用关联类的话，Person类的属性中应该包含Company，Company类的属性中也应该包含Person，从而造成了数据冗余的现象。所以，从另一个角度来讲，使用关联类目的是解耦合。

这一点也让我们联想到：数据库三范式中消除部分依赖、传递依赖。

 

（二）类之间都有哪些关系？

1、泛化（generalization）：

泛化是指一般元素和特殊元素之间的分类关系。

 

2、关联（association）

模型元素间的一种语义联系，它是对具有共同的结构特性、行为特性、关系和语义的链的描述。

 

（1）聚合（aggregation）

聚合是一种特殊的关联关系。表示类之间的整体与部分的关系。特征：多了不多，少了不少。

在需求描述中的“包含”、“组成”、“分为…部分”等词汇都意味着存在聚合关系。

    

解析：雁群类是由大雁类组成的，但是多一只大雁对雁群没有影响，少一只大雁对雁群也没有影响。仍然是雁群，不会变成烧鸡。

（2）组合（composition）

组合是一种特殊形式的关联关系，组合关系中的整体与部分具有同样的生命周期。特征：不可分割  

                  

解析：大雁类是由翅膀类组成的，即每只大雁都有两个翅膀。两个翅膀是大雁不可分割的一部分。就像是国家的每一寸领土都是中国的一部分一样，是不可分割的组合关系。当然，你可能想到少了一只翅膀的大雁，不还是大雁吗？当然，只是这样子的大雁已经没有办法执行飞行的功能了，因此是一只不完整的大雁，不能称作是大雁。在这里，类应该是一个完整的。不完整的大雁不能称作是大雁。同样，缺少了翅膀的大雁不能被称作是大雁类。

3、实现（realization）：

类实现接口

      

解析：大雁类实现飞接口。

 

4、依赖（dependency）：

表现为函数中的参数(use a)。是一种使用关系，y=f（x）表示一个类依赖于另一个类的定义，其中一个事物的变化将影响使用该事物的另一事物。因为x变化，所以y才变化。

     

解析：如果王老二要借车，车具有被借的属性，则王老二与车之间是依赖关系。对应到定义里就是，车的改变将影响到使用车的王老二。

在类中，依赖由各种原因引起，如：

一个类向另一个类发消息；

一个类是另一个类的数据成员类型；

一个类是另一个类的某个操作参数类型；

 

更为详细的用法请参加《设计模式之UML五种关系与代码的对应关系》

 

三、接口Interface

（一）相关概念

1、接口：

接口是一种特殊的抽象类，这种抽象类中只包含常量和方法的定义，而没有变量和方法的实现。

 

（二）抽象类与接口的差异？

答：接口比抽象类更抽象，主要体现在以下几个方面：

1）继承：类可以实现无限个接口，但仅能单重继承（从一个抽象/其他类继承）从抽象类派生的类仍可实现接口；接口是用来解决多重继承。

2）方法：抽象类可以存在非抽象的方法；接口里面的方法只是一个声明，必须用public来修饰，没有具体实现的方法。

3）成员变量：抽象类中的成员变量可以被不同的修饰符修饰；接口中的成员变量默认的都是静态变量。

4）本质：抽象类是对象的抽象；接口是一种行为规范。