类与类之间的关系（UML图解）

1.概述

海纳百川，有容乃大。世间万物皆有联系，“随风潜入夜，润物细无声”，描述的是春风、细雨与万物之间的联系。

在Java的世界里，类与类之间又有着怎样的关系呢？

在Java中，类与类之间主要有6种关系，分别是：依赖、关联、聚合、组合、继承、实现，并且耦合度依次增强。

2.依赖关系

依赖关系在Java中的表现就是：类A的对象使用类B的对象，其中类B的对象作为类A的方法参数、局部变量，或者直接在类A中调用类B的静态方法。

**【箭头及指向】：**在UML类图中，以虚线箭头表示，箭头指向被依赖的类。

代码示例：

public class Computer {
    // Mouse作为Computer中move方法的形参，建立起依赖关系
    public void move(Mouse mouse) {
        mouse.move();
    }
}

public class Mouse {
    public void move() {
    }
}

3.关联关系

关联关系分为单向关联与双向关联，在Java中的表现是：一个类中包含有另一个类。

• 单向关联：类A中包含有类B。
• 双向关联：类A中包含有类B，类B中包含有类A。

**【箭头及指向】：**在UML类图中，以实线箭头表示，箭头指向被关联的类。

单向关联示例代码：

public class Computer {
    private SdCard sdCard;
}

public class SdCard {
}

4.聚合关系

从定义上来看，聚合关系是关联关系的一种，也是一个类中包含有另一个类，但是聚合关系强调的是**“整体-个体”**之间的相互关系，例如计算机与硬盘之间的关系，计算机作为一个整体，包含有硬盘，但是硬盘可以脱离计算机这个整体而单独存在。

**【箭头及指向】：**在UML类图中，以带空心菱形的实线表示，菱形指向整体。

代码示例：

public class Computer {
    private Disk disk;

    // 聚合关系，通常使用setter方法来维护其成员变量值
    public void setDisk(Disk disk) {
        this.disk = disk;
    }
}

public class Disk {
}

5.组合关系

从定义上来看，组合关系是关联关系的一种，也是一个类中包含有另一个类，但是组合关系强调的是“整体-部分”之间的共存亡关系，整体与部分具有相同的生命周期，部分不能与脱离整体而单独存在，有种唇亡齿寒的感觉哈。

**【箭头及指向】：**在UML类图中，以带实心菱形的实线表示，菱形指向整体。

代码示例：

public class Computer {
    private Cpu cpu;

    // 组合关系，通常使用构造方法来维护其成员变量值
    public Computer(Cpu cpu) {
        this.cpu = cpu;
    }
}

public class Cpu {
}

6.继承关系

继承关系在Java表示的类与类（接口与接口）之间的父子关系，表示子类在具有父类特性的同时，还具有自己独特的特性。在Java中，用extends关键字表示继承关系。

**【箭头及指向】：**在UML类图中，以带三角箭头的实线表示，箭头指向父类。

示例代码：

public class Computer {
}

// 继承关系
public class PersonalComputer extends Computer{
}

7.实现关系

实现关系在Java中表现的是类与接口之间的关系，接口中定义了抽象的特性，类则是该接口特性的具体实现。

**【箭头及指向】：**在UML类图中，以带三角箭头的虚线表示，箭头指向接口。

示例代码：

// 实现关系
public class Computer implements Calculate{
}

public interface Calculate {
}

8.耦合度

这几种类与类之间的关系，耦合度也是依次增强的：依赖 < 关联 < 聚合 < 组合 < 继承 < 实现。