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2，UML 图

对立建模语言（Unified Modeling Language，UML）是用来设计软件的可视化建模语言。它的特点是简略、对立、图形化、能表白软件设计中的动静与动态信息。

UML 从指标零碎的不同角度登程，定义了用例图、类图、对象图、状态图、流动图、时序图、合作图、构件图、部署图等 9 种图。

2.1 类图概述

类图 (Class diagram) 是显示了模型的动态构造，特地是模型中存在的类、类的内部结构以及它们与其余类的关系等。类图不显示暂时性的信息。类图是面向对象建模的次要组成部分。

2.2 类图的作用

• 在软件工程中，类图是一种动态的结构图，形容了零碎的类的汇合，类的属性和类之间的关系，能够简化了人们对系统的了解；
• 类图是系统分析和设计阶段的重要产物，是零碎编码和测试的重要模型。

2.3 类图表示法

2.3.1 类的示意形式

在 UML 类图中，类应用蕴含类名、属性 (field) 和办法(method) 且带有分割线的矩形来示意，比方下图示意一个 Employee 类，它蕴含 name,age 和 address 这 3 个属性，以及 work() 办法。

属性 / 办法名称前加的加号和减号示意了这个属性 / 办法的可见性，UML 类图中示意可见性的符号有三种：

• +：示意 public
• -：示意 private

• ：示意 protected

属性的残缺示意形式是：可见性 名称：类型 [= 缺省值]

办法的残缺示意形式是：可见性 名称(参数列表) [：返回类型]

留神：

1，中括号中的内容示意是可选的
                                
2，也有将类型放在变量名后面，返回值类型放在办法名后面

举个栗子：

上图 Demo 类定义了三个办法：

• method()办法：修饰符为 public，没有参数，没有返回值。
• method1()办法：修饰符为 private，没有参数，返回值类型为 String。
• method2()办法：修饰符为 protected，接管两个参数，第一个参数类型为 int，第二个参数类型为 String，返回值类型是 int。

2.3.2 类与类之间关系的示意形式

2.3.2.1 关联关系

关联关系是对象之间的一种援用关系，用于示意一类对象与另一类对象之间的分割，如老师和学生、徒弟和师傅、丈夫和妻子等。关联关系是类与类之间最罕用的一种关系，分为个别关联关系、聚合关系和组合关系。咱们先介绍个别关联。

关联又能够分为单向关联，双向关联，自关联。

1，单向关联

在 UML 类图中单向关联用一个带箭头的实线示意。上图示意每个顾客都有一个地址，这通过让 Customer 类持有一个类型为 Address 的成员变量类实现。

2，双向关联

从上图中咱们很容易看出，所谓的双向关联就是单方各自持有对方类型的成员变量。

在 UML 类图中，双向关联用一个不带箭头的直线示意。上图中在 Customer 类中保护一个 List\<Product>，示意一个顾客能够购买多个商品；在 Product 类中保护一个 Customer 类型的成员变量示意这个产品被哪个顾客所购买。

3，自关联

自关联在 UML 类图中用一个带有箭头且指向本身的线示意。上图的意思就是 Node 类蕴含类型为 Node 的成员变量，也就是“本人蕴含本人”。

2.3.2.2 聚合关系

聚合关系是关联关系的一种，是强关联关系，是整体和局部之间的关系。

聚合关系也是通过成员对象来实现的，其中成员对象是整体对象的一部分，然而成员对象能够脱离整体对象而独立存在。例如，学校与老师的关系，学校蕴含老师，但如果学校停办了，老师仍然存在。

在 UML 类图中，聚合关系能够用带空心菱形的实线来示意，菱形指向整体。下图所示是大学和老师的关系图：

2.3.2.3 组合关系

组合示意类之间的整体与局部的关系，但它是一种更强烈的聚合关系。

在组合关系中，整体对象能够管制局部对象的生命周期，一旦整体对象不存在，局部对象也将不存在，局部对象不能脱离整体对象而存在。例如，头和嘴的关系，没有了头，嘴也就不存在了。

在 UML 类图中，组合关系用带实心菱形的实线来示意，菱形指向整体。下图所示是头和嘴的关系图：

2.3.2.4 依赖关系

依赖关系是一种应用关系，它是对象之间耦合度最弱的一种关联形式，是临时性的关联。在代码中，某个类的办法通过局部变量、办法的参数或者对静态方法的调用来拜访另一个类（被依赖类）中的某些办法来实现一些职责。

在 UML 类图中，依赖关系应用带箭头的虚线来示意，箭头从应用类指向被依赖的类。下图所示是司机和汽车的关系图，司机驾驶汽车：

2.3.2.5 继承关系

继承关系是对象之间耦合度最大的一种关系，示意个别与非凡的关系，是父类与子类之间的关系，是一种继承关系。

在 UML 类图中，泛化关系用带空心三角箭头的实线来示意，箭头从子类指向父类。在代码实现时，应用面向对象的继承机制来实现泛化关系。例如，Student 类和 Teacher 类都是 Person 类的子类，其类图如下图所示：

2.3.2.6 实现关系

实现关系是接口与实现类之间的关系。在这种关系中，类实现了接口，类中的操作实现了接口中所申明的所有的形象操作。

在 UML 类图中，实现关系应用带空心三角箭头的虚线来示意，箭头从实现类指向接口。例如，汽车和船实现了交通工具，其类图如图 9 所示。

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