设计模式 —— UML 类图

目录

一、UML 基本介绍

二、UML 图

三、UML 类图

3.1 类图—依赖关系(Dependence)

3.2 类图—泛化关系(generalization)

3.3 类图—实现关系(Implementation)

3.4 类图—关联关系(Association)

3.5 类图—聚合关系(Aggregation)

3.6 类图—组合关系(Composition)

四、类图小总结


一、UML 基本介绍

UML——Unified modeling language UML (统一建模语言),是一种用于软件系统分析和设计的语言工具,它用于帮助软件开发人员进行思考和记录思路的结果

UML 本身是一套符号的规定,就像数学符号和化学符号一样,这些符号用于描述软件模型中的各个元素和他们之间的关系,比如类、接口、实现、泛化、依赖、组合、聚合等

 

使用 UML 来建模,常用的工具有 Rational Rose ,  也可以使用一些插件来建模

 


二、UML 图

画 UML 图与写文章差不多,都是把自己的思想描述给别人看,关键在于思路和条理,UML 图分类:

  1. 用例图(use case)
  2. 静态结构图:类图、对象图、包图、组件图、部署图
  3. 动态行为图:交互图(时序图与协作图)、状态图、活动图
  • 说明:
  1. 类图是描述类与类之间的关系的,是 UML 图中最核心的
  2. 在讲解设计模式时,我们必然会使用类图,为了让学员们能够把设计模式学到位,需要先给大家讲解类图
  3. 温馨提示:如果已经掌握 UML 类图的学员,可以直接听设计模式的章节

三、UML 类图

  1. 用于描述系统中的(对象)本身的组成和类(对象)之间的各种静态关系
  2. 类之间的关系:依赖、泛化(继承)、实现、关联、聚合与组合
  3. 类图简单举例
public class Person{ //代码形式->类图
    private Integer id; 
    private String name;

    public void setName(String name){ 
        this.name=name;
    }
    public String getName(){ 
        return name;
    }
}


3.1 类图—依赖关系(Dependence)

只要是在类中用到了对方,那么他们之间就存在依赖关系。如果没有对方,连编绎都通过不了。

public class PersonServiceBean { 
    private PersonDao personDao;//类
    public void save(Person person){}
    public IDCard getIDCard(Integer personid){} 
    public void modify(){
        Department department = new Department();
    }
}

public class PersonDao{} 
public class IDCard{} 
public class Person{} 
public class Department{}

对应的类图,如下: 

  • 小结
  1. 类中用到了对方
  2. 如果是类的成员属性
  3. 如果是方法的返回类型
  4. 是方法接收的参数类型
  5. 方法中使用

3.2 类图—泛化关系(generalization)

  • 泛化关系实际上就是继承关系,他是依赖关系的特例
public abstract class DaoSupport{
    public void save(Object entity){}

    public void delete(Object id){}
}
public class PersonServiceBean extends DaoSupport{
}

对应的类图,如下: 

  • 小结:
  1. 泛化关系实际上就是继承关系
  2. 如果 A 类继承了 B 类,我们就说 A 和 B 存在泛化关系

3.3 类图—实现关系(Implementation)

实现关系实际上就是 类实现 接口,他是依赖关系的特例

public interface PersonService {
    public void delete(Integer id);
}
public class PersonServiceBean implements PersonService {
    public void delete(Integer id){
    }
}

对应的类图,如下:

  • 小结
  1. 实现关系,实际上就是A类 实现 B类 接口

3.4 类图—关联关系(Association)

关联关系实际上就是类与类之间的联系,他是依赖关系的特例

关联具有导航性:即双向关系或单向关系

关系具有多重性:如“1”(表示有且仅有一个),“0...”(表示0个或者多个),“0,1”(表示0个或者一个),“n...m”(表示n到 m个都可以),“m...”(表示至少m个)

单向一对一关系

public class Person {
    private IDCard card;
}
public class IDCard {}

双向一对一关系

public class Person {
    private IDCard card;
}
public class IDCard {
    private Person person;
}

 


3.5 类图—聚合关系(Aggregation)

基本介绍

聚合关系(Aggregation)表示的是整体和部分的关系,整体与部分可以分开聚合关系是关联关系的特例,所以他具有关联的导航性与多重性

如:一台电脑由键盘(keyboard)、显示器(monitor),鼠标等组成;组成电脑的各个配件是可以从电脑上分离出来的,使用带空心菱形的实线来表示:

public class Computer {
    private Mouse mouse;     // 鼠标可以 和 computer 分离
    private Monitor monitor; // 显示器可以和 computer 分离

    public void setMouse(Mouse mouse) {
        this.mouse = mouse;
    }
    public void setMonitor(Monitor monitor) {
        this.monitor = monitor;
    }
}

class Mouse{}

class Monitor{}

对应的类图,如下:


3.6 类图—组合关系(Composition)

基本介绍

  1. 组合关系:也是整体与部分的关系,但是整体与部分不可以分开
  2. 再看一个案例:在程序中我们定义实体:Person 与 IDCard、Head, 那么 Head 和 Person 就是 组合,IDCard 和 Person 就是聚合。

但是如果在程序中 Person 实体中定义了对 IDCard 进行级联删除,即删除 Person 时连同 IDCard 一起删除,那么 IDCard  和 Person 就是组合了.

public class Computer {
    private Mouse mouse = new Mouse();     // 鼠标可以 和 computer 不能分离
    private Monitor monitor = new Monitor(); // 显示器可以和 computer 不能分离
}

class Mouse{}

class Monitor{}

对应的类图,如下:

聚合关系与组合关系示例

public class Person {
    private IDCard card;  // 聚合关系
    private Head head = new Head(); // 组合关系
}
class IDCard{}
class Head{}


四、类图小总结

序号 类图关系 说明
1 依赖关系 只要是在类中用到了对方,那么他们之间就存在依赖关系。如果没有对方,连编绎都通过不了
2 泛化关系 泛化关系实际上就是继承关系,他是依赖关系的特例;类B 继承自 抽象 类A 
3 实现关系 实现关系实际上就是 类实现 接口,他是依赖关系的特例
4 关联关系 关联关系实际上就是类与类之间的联系,他是依赖关系的特例;关联具有导航性:即双向关系或单向关系
5 聚合关系 聚合关系(Aggregation)表示的是整体和部分的关系,整体与部分可以分开聚合关系是关联关系的特例,所以他具有关联的导航性与多重性
6 组合关系 组合关系:也是整体与部分的关系,但是整体与部分不可以分开

文章最后,给大家推荐一些受欢迎的技术博客链接

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