UML类图学习笔记

最近在学习设计模式的相关知识，所以会接触到很多UML类图。以前学习《软件工程》这个课程的时候学过UML类图，但是没有引起重视，所以现在重新学习UML类图的相关知识。
我们首先以一个图示样例来进行讲解。

1. 类和接口

1. 类
   类在UML类图中表示为一个三行的矩形框，其中第一行表示类的类名；第二行表示类的成员变量；第三行表示类的方法名。
   其中类名或者方法名为斜体字表示该类（方法）为抽象类（方法）。
   成员变量和方法前的符号表示访问修饰符，其中"+“表示public，”_“表示private，”#"
   表示protected。
2. 接口
   接口在UML类图中表示为一个两行的矩形框，其中第一行表示接口的接口名，头上还有一个<>标志；第二行表示接口的方法名，注意接口中的方法都为抽象方法。其他通类的UML图一致。

2. 类（接口）之间的关系

1. 继承关系
   继承(Extends)关系在UML类图中使用“实线+空心三角形”表示，三角形指向基类，如上图中的“鸟”和“动物之间”的关系。
2. 接口实现关系
   实现(Implement)关系使用“虚线+空心三角形”表示，三角形指向接口，如上图中的“大雁”和“飞翔”之间的关系。
3. 关联关系
   关联(Association)关系在UML类图中使用“实线箭头表示”，如上图中的“企鹅”与“气候”之间的关系，企鹅需要“知道”气候的变化。关联关系体现的是两个类、或者类与接口之间语义级别的一种强依赖关系，比如我和我的朋友；这种关系比依赖更强、不存在依赖关系的偶然性、关系也不是临时性的，一般是长期性的，而且双方的关系一般是平等的、关联可以是单向、双向的。

public class Penguin extends Birds {
	private Climate climate;   //气候
}

4. 组合（合成）关系
   组合（Composition）关系在UML类图中使用”实心菱形+实线箭头“表示，连线两端的数字被称作基数，表明这一端的类可以有多少个实例，如图中的“鸟”和“翅膀”之间的关系。组合关系体现的是一种强的”拥有“关系，体现了严格的部分和整体的关系，部分和整体的生命周期是一样的。体现的是一种“contains-a”的关系，这种关系比聚合更强，也称为强聚合；他同样体现整体与部分间的关系，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。

public Birds extends Animal {
	private Wing wing;
	public Birds(){
		this.wing=new Wing();
	}
}

5. 聚合关系
   聚合(Aggregation)关系在UML类图中使用“空心菱形+实线箭头”表示，聚合表示一种弱的“拥有”关系，体现的是A对象可以包含B对象，但B对象不是A对象的一部分。如上图中的“大雁”和“雁群“之间的关系。体现的是整体与部分、拥有的关系，即“has-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，也可以为多个整体对象共享

public class WideGooseAggregate extends Birds implement IFly {
	private WideGoose[] arrayWideGoose;
}

6. 依赖关系
   依赖(Dependency)关系在UML类图中使用“虚线箭头”表示，如图中的“动物”和“氧气”、“水”之间的关系。依赖关系是各种关系之间耦合度最小的一种关系，表示一个类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B类的变化会影响到A。一般是类B的对象是作为类A的局部变量，生命周期随着方法的执行完毕而消亡。

public abstract class Animal {
	public metabolism(Oxygen oxygen, Water water){
	}
}