设计模式—UML类图
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UML
UML是一种开放的方法,用于说明、可视化、构建和编写一个正在开发的、面向对象的、软件密集系统的制品的开放方法。UML展现了一系列最佳工程实践,这些最佳实践在对大规模,复杂系统进行建模方面,特别是在软件架构层次已经被验证有效。
UML 2.2中一共定义了14种图示。为方便了解,可分类成右侧的结构。
结构性图形(Structure diagrams)强调的是系统式的建模:
- 静态图(static diagram)
- 类图
- 对象图
- 包图
- 实现图(implementation diagram)
- 组件图
- 部署图
- 剖面图
- 复合结构图
行为式图形(Behavior diagrams)强调系统模型中触发的事件:
- 活动图
- 状态图
- 用例图
交互性图形(Interaction diagrams),属于行为图形的子集合,强调系统模型中的资料流程:
- 通信图
- 交互概述图(UML 2.0)
- 时序图(UML 2.0)
- 时间图(UML 2.0)
类图
类图是什么?
用于描述系统中的类(对象)本身的组成和类(对象)之间的各种静态关系。
类图的表示
+ 公共 public
- 私有 private
# 保护(即对子类可见)protected
~ 包(对包内其他成员可见)
/ 推导(即由其他属性推导得出,不需要直接给定其值)
例如:有一个Person
类
@Data // lombok框架提供的注解,可以不显示定义getter, setter
public class Person {
private Integer age;
private String name;
protected Date birthday;
}
其类图为:
类之间的关系
类之间的关系:依赖
、泛化(继承)
、实现
、关联
、聚合
与组合
。
依赖
依赖关系(Dependency)可以简单的理解为一个类A使用到了另一个类B," … uses a …",被依赖的对象只是作为一种工具在使用,而并不持有对它的引用。而这种使用关系是具有偶然性、临时性的、非常弱的,但是B类的变化会影响到A;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。用带燕尾箭头的虚线表示。表示一个类依赖于另外一个类的定义;依赖关系仅仅描述了类与类之间的一种使用与被使用的关系。
图例:
有这样一个类:
public class PersonService {
private PersonDao personDao;
public void save(Person person) {
}
public IDCard getIDCard(Integer personid) {
return new IDCard();
}
public void modify() {
Department department = new Department();
}
}
对应的类图:
小结
- 类中用到了对方
- 如果是类的成员属性
- 如果是方法的返回类型
- 是方法接收的参数类型
- 方法中使用到
泛化
泛化(Generalization),即继承的反方向,指的是一个类(称为父类、父接口)具有另外的一个(或一些)类(称为子类、子接口)的共有功能。子类可视为其父类的特例,并可以增加新功能。用带空心三角形箭头的实线表示。
图例:
抽象类-Animal:
public abstract class Animal {
/**
* 颜色
* @return
*/
String color() {
return "RED";
}
/**
* 有几只脚
* @return
*/
Integer feetNum() {
return 2;
}
}
子类-Pig:
public class Pig extends Animal {
@Override
String color() {
return "BLUE";
}
@Override
Integer feetNum() {
return 4;
}
}
对应的类图:
小结:
- 泛化关系实际上就是继承关系
- 如果 A 类继承了 B 类,我们就说 A 和 B 存在泛化关系
实现
实现(Realization)指的是一个class类实现interface接口(可以是多个)的功能;在Java中此类关系通过关键字implements明确标识。用带空心三角形箭头的虚线表示。
图例:
接口-UserService:
public interface UserService {
List<User> findAll();
void deleteAll();
}
实现类-UserServiceImpl:
public class UserServiceImpl implements UserService {
public List<User> findAll() {
return null;
}
public void deleteAll() {
}
}
对应的类图:
小结:
实现关系实际上就是 A 类实现 B 接口,他是依赖关系的特例
关联
一个关联(Association)代表一个家族的联系。关联可以命名,可以饰以角色名称,有权指针,多重性,可视性,以及其他属性(如相互关联和有方向的(带燕尾箭头的实线表示)关联)。在语义上是两个类之间、或类与接口之间一种强依赖关系,是一种长期的稳定的关系," … has a …" 。关联关系使一个类知道另外一个类的属性和方法;通常含有“知道”、“了解”的含义。某个对象会长期的持有另一个对象的引用,关联的两个对象彼此间没有任何强制性的约束,只要二者同意,可以随时解除关系或是进行关联,它们在生命期问题上没有任何约定。被关联的对象还可以再被别的对象关联,所以关联是可以共享的。 在代码层面上,被关联类以类属性的形式出现在关联类中,也可能是关联类引用了一个类型为被关联类的全局变量。当前定义有五种不同类型的关联。双向(Bi-directional)和单向(uni-directional)的关联是最常见的。
图例:
以下例子说明每个人都有一辆汽车
public class Car {
}
@Data
public class Person {
private Car car;
}
对应的类图:
聚合
聚合(Aggregate)是表示整体与部分的一类特殊的关联关系,是“弱”的包含(" … owns a …" )关系,成分类可以不依靠聚合类而单独存在,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(sharable)。例如,池塘与(池塘中的)鸭子。再例如教授与课程就是一种聚合关系。又例如图书馆包含(owns a) 学生和书籍。即使没有图书馆,学生亦可以存在,学生和图书馆之间的关系是聚集。聚集可能不涉及两个以上的类。图形以空心的菱形箭尾与实线来表示。
图例:
以下例子说明学生都拥有课本,但是学生与课本是可以单独存在的,其存在与否并不依赖对方的状态
课本-Book:
public class Book {
}
学生-Student:
@Data
public class Student {
private Book book;
}
对应的类图:
组合
组成(Composition)关系,是一类“强”的整体与部分的包含关系(" … is a part of …")。成分类必须依靠合成类而存在。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。合成类别完全拥有成分类别,负责创建、销毁成分类别。例如汽车与化油器,又例如公司与公司部门就是一种组成关系。图形以实心的菱形箭尾与实线表示。
图例:
以下例子说明每个人都有大脑,心脏,腿等器官,若一个人存在则大脑,心脏,腿等器官就存在,若一个人死亡则大脑,心脏,腿等器官也消亡
public class Heart {
}
public class Brain {
}
public class Foot {
}
@Data
public class Man {
private Brain brain;
private Heart heart;
private Foot foot;
}
对应的类图:
总结
来源:CSDN
作者:lymboy
链接:https://blog.csdn.net/lymboy/article/details/104224328