一、概述
类图(Class Diagram)是面向对象系统建模中最常用和最重要的图,是定义其它图的基础。
类图主要是用来显示系统中的类、接口以及它们之间的静态结构和关系的一种静态模型。
类图不仅用于可视化描述和记录系统的不同方面,也为构建可执行代码的软件应用程序。
类图描述一类的属性和操作,也对系统的约束。被广泛应用于类图的建模的面向对象的系统中,因为它们是唯一的,可以直接映射到面向对象的语言的 UML 图。
类图显示集合的类,接口,关联,协作和约束,它也被称为作为结构图。
二、类的UML表示
1. 类图(ClassDiagram)
idea类图示意图
2. 类图对应java实例
public class ClassDiagramDemo { public int id; protected String name; int age; private String password; public void setId(int id) { this.id = id; } protected void setName(String name) { this.name = name; } void setAge(int age) { this.age = age; } private void setPassword(String password) { this.password = password; } }
3. 注意
实际类图中"可见性"表示该属性对于类外的元素而言是否可见,包括公有(public)、私有(private),友好的(friendly,代表package)和受保护(protected)三种,在类图中分别用符号+、-,~和#表示。
三、类之间的关系
1. 依赖关系(Dependence)
定义:只要在类中用到了对方,那么他们之间就存在依赖关系。如果没有对方,连编译都通过不了。
依赖关系
public class PersonServiceBean { private PersonDao personDao; public void Save(Person person){} public IDCard getIDCard(int personid){return null;} public void modify(){ Department department = new Department(); } } class IDCard { } class Person { } class PersonDao { } class Department { }
小结:
- 类中用到了对方
- 类中的成员属性
- 方法的返回类型
- 方法接收的参数类型
- 方法中有使用到
2. 泛化关系(Generalization)
定义:泛化关系实际上就是继承关系,它是依赖关系的一种特例。
泛化关系
public class A { } public class B extends A { }
小结:
- 泛化关系即继承关系
- 如果B继承了A,则A和B之间存在泛化关系
3. 实现关系(Implementation)
定义:实现关系实际上就是A类实现B类,它是依赖关系的特例。
实现关系
public interface Service { } public class ServiceImpl implements Service { }
小结:如果B实现了A,则A和B之间存在实现关系
4. 关联关系(Association)
定义:关联关系实际上就是类与类之间的联系,它是依赖关系的特例。存在单向关联,双向关联和自关联。
- 单向关联
定义:类A与类B是单向关联关系,是指类A包含类B对象的引用,但是类B并不包含类A对象的引用。
单向关联
public class Customer { private Address address; } public class Address { }
小结:顾客(Customer)拥有地址(Address),Customer类的属性中有Address类的对象,则Customer类与Address类具有单向关联关系。2. 双向关联
定义:类A与类B如果包含对方的引用,则称类A与类B是双向关联的关系。
双向关联
public class Student { private Teacher teacher; } public class Teacher { private Student student; }
小结:老师(Teacher)教育的学生(Student),反之,接受教育的学生总有某个老师与之相关联。因此,Teacher类和Student类之间具有双向关联关系。
- 自关联
定义:自己包含自己。
public class StudentNode { private StudentNode next; public void setNext(StudentNode next) { this.next = next; } }
5. 聚合关系(Aggregation)
定义:聚合关系表示的是整体和部分的关系,整体和部分可以分开。
聚合关系
public class Car { private Wheel wheel; public void setWheel(Wheel wheel) { this.wheel = wheel; } } public class Wheel { }
6. 组合关系(Composition)
定义:组合关系表示的是整体和部分的关系,整体和部分不可分开。
组合关系
public class Face { private Nose nose; public Face(Nose nose) { this.nose = nose; } } public class Nose { }