一 类图结构类图用于描写叙述系统中所包含的类以及它们之间的相互关系,它是系统分析和设计阶段的重要产物,也是系统编码和測试的重要模型根据。
类封装了数据和行为,它是具有同样属性、操作和关系的对象集合的总称。
在系统分析与设计阶段。类通常分为三种:
- 实体类:实体类是系统需求中的实体,实体类通常保存在永久记忆体中,一般使用数据库表或文件来记录。实体类既包含存储数据的类、传递数据的类和操作数据的类。实体类通常来源于需求说明中的名词(比如:用户、产品)。
- 控制类:控制类体现了应用的运行逻辑,提供相应的业务操作。将控制类抽象出来能够减少界面和数据库之间的耦合度。控制类通常有动词+名词来命名(比如:UserRegister)。
- 边界类:边界类用于对外部用户与系统之间的交互对象进行抽象,主要包含界面类(比如:对话框、窗体、菜单)。
类的组成
例如以下图所看到的:
- 类名:类的名字
- 属性:类的成员变量
- 操作:类的成员方法
属性的表示方式例如以下所看到的:
可见性 名称:类型[=缺省值]
- 可见性:public、private和protected,在类图中分别用+、-和#表示。
- 名称:属性的名称。
- 类型:属性的数据类型,能够是基本数据类型,也能够是用户自己定义的类型。
- 缺省值:可选项,表示属性的初始值。
2.1 关联
关联是一种结构化关系。用于表示一类对象与还有一类对象之间有联系。
在UML类图中。用实线连接有关联关系的对象所相应的类。
2.1.1 双向关联
双向关联表示双向关联是双向的。
2.1.2 单向关联
单向表示关联是单向的。
2.1.3 自关联
自关联表示类的属性对象类型为该类本身。
2.1.4 多重关联
多重关联又称为重数性关联,表示两个关联对象在数量上的相应关系。
常见的多重关联例如以下所看到的:
- 1..1 表示还有一个类的一个对象仅仅与该类的一个对象有关系
- 0..* 表示还有一个类的一个对象与该类的零个或多个对象有关系
- 1..* 表示还有一个类的一个对象与该类的一个或多个对象有关系
- 0..1 表示还有一个类的一个对象没有或仅仅与该类的一个对象有关系
- m..n 表示还有一个类的一个对象与该类最少m,最多n个对象有关系 (m≤n)
2.2 聚合/组合
2.2.1 聚合
聚合表示总体和部分关系,在聚合关系中成员对象是总体的对象的部分,可是成员对象能够脱离总体对象独立存在。
在UML中,聚合关系用带空心菱形的直线表示,例如以下图所看到的:
在代码实现聚合关系时,成员对象通常作为构造方法、Setter方法或业务方法的參数注入到总体对象中。例如以下所看到的:
public class Car
{
private Engine engine;
//构造注入
public Car(Engine engine)
{
this.engine = engine;
}
//设值注入
public void setEngine(Engine engine)
{
this.engine = engine;
}
}
public class Engine
{
……
}
2.2.2 组合
组合关系也表示总体和部分的关系。可是在组合关系汇总总体对象能够控制成员对象的生命周期,一旦总体对象不存咋了。成员对象也将不存在。
在UML中,组合关系用带实心菱形的直线表示,例如以下图所看到的:
在代码实现组合关系时,通常在总体类的构造方法中直接实例化成员类,例如以下所看到的:
public class Head
{
private Mouth mouth;
public Head()
{
mouth = new Mouth(); //实例化成员类
}
}
public class Mouth
{
……
}
2.3 依赖
依赖关系是一种使用关系,依赖关系通常体如今某个类的方法使用还有一个类的对象作为參数。
在UML中,依赖关系用带箭头的虚线表示,由依赖的一方指向被依赖的一方。例如以下图所看到的:
在代码实现依赖关系时,通常有三种方式,例如以下所看到的:
- 将一个类的对象作为还有一个类中方法的參数
- 在一个类的方法中将还有一个类的对象作为其局部变量
- 在一个类的方法中调用还有一个类的静态方法
public class Driver
{
public void drive(Car car)
{
car.move();
}
}
public class Car
{
public void move()
{
……
}
}
2.4 继承
继承关系用来描写叙述父类与子类自检的关系。
在UML中。泛化关系用带空心三角形的直线来表示。例如以下图所看到的:
在代码实现时。我们使用面向对象的继承机制来实现继承关系,例如以下所看到的:
//父类
public class Person
{
protected String name;
protected int age;
public void move()
{
……
}
public void say()
{
……
}
}
//子类
public class Student extends Person
{
private String studentNo;
public void study()
{
……
}
}
//子类
public class Teacher extends Person
{
private String teacherNo;
public void teach()
{
……
}
}
2.5 接口与实现
接口之间也能够有像类之间关系那样的继承关系和依赖关系,可是接口和类之间还存在着一种实现关系。
在实现关系中。类实现了接口中定义的全部操作。
在UML中。类与接口之间的实现关系用带空心三角形的虚线来表示。例如以下图所看到的:
在代码实现时使用implents关键字,例如以下所看到的:
public interface Vehicle
{
public void move();
}
public class Ship implements Vehicle
{
public void move()
{
……
}
}
public class Car implements Vehicle
{
public void move()
{
……
}
}