JAVA:UML中表示类与类的关系

 UML(Unified Modeling Language),又称统一建模语言或标准建模语言,它是一个支持模型化和软件系统开发的图形化语言,为软件开的所有阶段提供模型化和可视化支持,可用于多种类型软件系统开发建模的各个阶段.我们可以用UML图例来表示类与类之间的各种关系.
 类的层次结构代表类与类之间的关系,类的关系有很多种,包括泛化、依赖、关联、聚合和组合.这些关系在大的类别上还可以分为两种:横向关系和纵向关系,纵向关系就是泛化关系,而横向关系就是剩下的4种,他们的强弱:依赖 < 关联 < 聚合 < 组合.理解这些类的关系,并应用于类的层次结构设计中,有助于优化代码组织结构.
 
1.泛化

• 泛化关系就是继承,表示一般与特殊的关系,即"一般"元素是"特殊"元素的泛化.在继承中,一般类就是父类,特殊类就是子类.
• 他们之间是"is a"的关系

• 如: 一个Cat类继承Animal类,也就是说Cat is an Animal.在UML类图设计中,继承用一条带空心三角箭头的实线表示,从子类指向父类,或者子类接口指向父类接口.

  
  
  泛化.png

2.依赖

• 表示一个元素以某种方式依赖于另一种元素.依赖就是一个类A使用到了另一个类B,而这种使用关系是具有偶然性的、临时性的、非常弱的、但是类B的变化会影响到类A.
• 他们之间是"use a"的关系
• 依赖的例子有:一个类把另一个类的对象最为参数,一个类访问另一个类的全局变量,或者一个类调用另一个类的类操作.

• 比如某人要过河,需要借用一条船,此时人与船之间的关系就是依赖.表现在代码层面,为类B作为参数被类A在某个method方法中使用.在UML类图设计中,依赖关系用由类A指向类B的带箭头虚线表示.

  
  
  依赖.png

3.关联

• 关联体现的是两个类之间一种强依赖关系,这种关系比依赖更强、不存在依赖关系的偶尔性、关系也不是临时性的,一般是长期性的,而且双方的关系是平等的.关联可以是单向、双向的.

• 比如老师和学生是双向关联,老师有多名学生,学生也可能有多名老师.学生跟学生号之间是单向关联,一个学生只能对应一个唯一的学号.在UML类图设计中,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.png

4.聚合

• 聚合关系是关联关系的一种,是强的关联关系,它体现的是整体与部分的关系,且部分可以离开整体而单独存在;关联和聚合在语法上无法区分,必须考察具体的逻辑关系.
• 他们之间是"use a"的关系
• 此时整体与部分之间是可分离的,他们可以具有各自的生命周期,部分可以属于多个整体对象,也可以为多个对象共享.

• 在UML类图设计中,聚合关系以空心菱形加实线表示.如学校有很多老师.

  
  
  聚合.png

5.组合

• 是整体与部分的关系,是比聚合还要强的关系,但此时整体与部分是不可分的,整体的生命周期结束也就意味着部分的生命周期结束,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.
• 它体现的是一种"contains-a"的关系
• 在UML类图设计中,组合关系以实心菱形加实线表示

组合.png