UML类图

UML类图是描述面向对象程序的语言之一。

UML类图关系(泛化 、继承、实现、依赖、关联、聚合、组合)

继承、实现、依赖、关联、聚合、组合的联系与区别

分别介绍这几种关系:

继承

指的是一个类(称为子类、子接口)继承另外的一个类(称为父类、父接口)的功能,并可以增加它自己的新功能的能力,继承是类与类或者接口与接口之间最常见的关系;在Java中此类关系通过关键字extends明确标识,在设计时一般没有争议性; 

实现

指的是一个class类实现interface接口(可以是多个)的功能;实现是类与接口之间最常见的关系;在Java中此类关系通过关键字implements明确标识,在设计时一般没有争议性; 

依赖

可以简单的理解,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B类的变化会影响到A;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; 

关联

他体现的是两个类、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;表现在代码层面,为被关联类B以类属性的形式出现在关联类A中,也可能是关联类A引用了一个类型为被关联类B的全局变量; 

聚合

聚合是关联关系的一种特例,他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;比如计算机与CPU、公司与员工的关系等;表现在代码层面,和关联关系是一致的,只能从语义级别来区分; 

组合

组合也是关联关系的一种特例,他体现的是一种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;比如你和你的大脑;表现在代码层面,和关联关系是一致的,只能从语义级别来区分; 

对于继承、实现这两种关系没多少疑问,他们体现的是一种类与类、或者类与接口间的纵向关系;其他的四者关系则体现的是类与类、或者类与接口间的引用、横向关系,是比较难区分的,有很多事物间的关系要想准备定位是很难的,前面也提到,这几种关系都是语义级别的,所以从代码层面并不能完全区分各种关系;

但总的来说,后几种关系所表现的强弱程度依次为:组合>聚合>关联>依赖;

聚合跟组合其实都属于关联 只不过它们是两种特殊的关联 因为本是同根生 所以它们之间难免会有相似之处 下面让我们一起来看一下它们之间有何不同

聚合与组合的概念相信不用我在此赘述大家就已经了解了 下面直接上例子

程老师的《大话》里举大那个大雁的例子很贴切 在此我就借用一下 大雁喜欢热闹害怕孤独 所以它们一直过着群居的生活 这样就有了雁群 每一只大雁都有自己的雁群 每个雁群都有好多大雁 大雁与雁群的这种关系就可以称之为聚合 另外每只大雁都有两只翅膀 大雁与雁翅的关系就叫做组合 有此可见 聚合的关系明显没有组合紧密 大雁不会因为它们的群主将雁群解散而无法生存 而雁翅就无法脱离大雁而单独生存——组合关系的类具有相同的生命周期

聚合关系图:

组合关系图:


### UML绘制方法及学习资料 UML是一种静态结构,用于描述系统中的、接口以及它们之间的关系。以下是关于UML的绘制方法、示例和学习资料的相关信息。 #### 一、UML的基本构成 UML、接口、关联关系等元素组成。每个通常以矩形框表示,分为三个部分:名、属性和操作(方法)。的核心在于展示之间的关系,如继承、实现、关联、聚合和组合等[^1]。 ```plaintext +------------------+ | 名 | +------------------+ | 属性1: 型 | | 属性2: 型 | +------------------+ | + 方法1(参数): 返回值型 | | + 方法2(参数): 返回值型 | +------------------+ ``` #### 二、UML的绘制规则 1. **的表示方式** 用矩形框表示,其中包含名、属性和方法。名位于顶部,属性位于中间,方法位于底部。例如: ```plaintext +------------------+ | Person | +------------------+ | - name: String | | - age: int | +------------------+ | + setName(String) | | + getName(): String | +------------------+ ``` 2. **关系的表示方式** - **继承**:使用空心箭头指向父,表示子继承父。 - **实现**:使用空心箭头指向接口,表示实现了该接口。 - **关联**:使用直线连接两个,表示两者之间存在某种关系。 - **聚合**:使用空心菱形连接,表示整体与部分的关系,但部分可以独立存在。 - **组合**:使用实心菱形连接,表示整体与部分的关系,且部分不能独立存在[^3]。 #### 三、UML绘制工具 绘制UML可以使用多种工具,以下是一些常用的在线和离线工具: - **在线工具**:ProcessOn、Lucidchart、Draw.io 等。这些工具支持实时协作,适合团队合作。 - **离线工具**:Visual Paradigm、StarUML、Enterprise Architect 等。这些工具功能强大,适合专业开发人员使用。 #### 四、UML示例 以下是一个简单的UML示例,展示了 `Person` 和 `Student` 之间的继承关系: ```plaintext +------------------+ +------------------+ | Student | | Person | +------------------+ +------------------+ | - studentId: int | | - name: String | +------------------+ | - age: int | | + getStudentId() |<|--|> | + setName(String) | | + setStudentId(int) | | + getName(): String | +------------------+ +------------------+ ``` #### 五、学习资料推荐 1. **书籍**:《UML精粹》(Martin Fowler 著),这是一本经典的UML入门书籍,内容详尽且易于理解。 2. **在线教程**:可以在 ProcessOn 的官方文档中找到详细的绘制指南。 3. **视频课程**:B站或 YouTube 上有许多关于 UML 的免费教程,适合初学者快速上手[^2]。
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