UML类图基础-依赖，关联，泛化，聚合，组合，实现

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UML基础

UML( Unified Modeling Language) 统一建模语言, 它是一个支持模型化和软件系统开发的图形化语言，为软件开发的所有阶段提供模型化和可视化支持，包括由需求分析到规格，到构造和配置。

UML类图分为三个部分，最上面部分是类的类名，中间部分是类属性的，最小面部分是类的方法，其中属性和方法分别使用"+”、“#”、“－” 分别表示public、protected、private。

UML图中经常用到的类与类之间的关系： 依赖，关联，泛化，聚合，组合，实现；（具体的关系可以通过类的实现来概括）

 

一 依赖：

 

如果A类的变化引起的B类的变化，则称B类依赖于A类

 

依赖关系(Dependency) 是一种使用关系，特定事物的改变有可能会影响到使用该事物的其他事物，在需要表示一个事物使用另一个事物时使用依赖关系。

大多数情况下，依赖关系体现在某个类的方法使用另一个类的对象作为参数。

 

UML图中，依赖关系使用带箭头的虚线表示， 由依赖的一方指向被依赖的另一方。

 

　　　　

public class Driver
{
   public void drive(Car car)
   {
       car.move();
   }
   ……
}
public class Car
{
    public void move()
    {
        ......
    }
    ……
}

二 关联：

关联( Association)关系 是一种拥有的关系，可以是一对多的拥有，如:篮球队和篮球运动员的关联关系(每个球员都有自己所属的球队，每个球队都有自己的球员)，

也可以是一对一的关联关系如 妻子与丈夫的关系； 另外关联关系还可以是单项的关联，如购物用户和用户收货地址。

 

关联关系与依赖关系的区别：关联关系属于类与类之间的联接，Java语言中关联关系一般使用成员变量来实现，即一个类在另一个类中是成员变量。而依赖关系中，被

依赖类并不出现在依赖类的成员变量中，而只是以传参的方式传入到依赖类中某些方法中，在Java语言中体现为局部变量，方法的形参等。

 

在UML类图中，使用实线连接有关联的对象所对应的类，如果是单向关联关系则使用带箭头的实线，如果是双向关联关系就使用无箭头的实线

// 双向关联  1 public class Team {
 2     private String name;
 3     private String address;
 4  
 5     private Player[] players;
 6 }
 7  
 8 public class Player {
 9     private String name;
10     private Team team;
11  
12 }

// 单向关联 1 public class Customer  
 2 {  
 3     private Address address;  
 4     ……  
 5 }  
 6  
 7 public class Address  
 8 {  
 9    ……  
10  }

另外还有一种自关联的关系，表现为自身类被定义为自己的一个属性

　　　　　　　　

代码实现：

1 public class Node {
2  
3     private Node node;
4  
5 }

 三 泛化（继承）

若A是B和C的父类，B、C具有公共类（父类）A，说明A是B，C的一般化（概括，也称泛化）

泛化关系 也就是指继承关系，也称为“is-a-kind-of”关系，泛化关系用于描述父类和子类之间的关系，父类由称为基类或超类，子类又称作派生类。

在UML中，泛化（继承）关系使用带空心三角形的实线来表示

public class Person
{
   protected String name;
   protected int age;
   public void move()
   {
       ……
   }
   public void say()
  {
        ……
   }
}
public class Student extends Person
{
    private String studentNo;
    public void study()
    {
        ……
    }
}

四、实现：

实现关系（Implementation）:是用来规定接口和实现接口的类或者构建结构的关系，接口是操作的集合，而这些操作就用于规定类或者构建的一种服务。在UML中，类与接口之间的实现关系使用带空心三角形的虚线来表示。

 

 

public interface Vehicle //包含了一组操作方法规格
{
   public void move();
}
public class Ship implements Vehicle //实现操作集合
{
    public void move()
    {
    　　……
    }
}
public class Car implements Vehicle //实现操作集合
{
     public void move()
     {
     　　……
     }
}

 

 五 聚合：

聚合属于关联关系的一种（是一种has-a的关系）：聚合是整体与部分之间的关系，与关联关系不同的是，关联关系涉及的两个类是处于相同层级的，而聚合关系中一个是整体另一个是部分。

从代码的层面来分析的话，聚合和关联关系是一致的，从语义层面来看的话，聚合关系中的两个类是存在一个（整体）包含另一个（部分）的关系的，这种一个包含另一个（也可以不包含）的关联关系就是聚合关系。

 

聚合关系中整体对部分的这种可包含可不包含的关联体现在，整体生命周期结束了，部分依然可以继续存在，譬如汽车坏掉了不工作了，把引擎取出来放到另一辆车上仍可以继续工作。

聚合关系使用空心的菱形+箭头和实现来表示，菱形指向整体，箭头指向部分。

public class Car
{
    private Engine engine;//一对一关联关系
    public Car(Engine engine)
    {
        this.engine = engine;//创建Car对象时，可以传入一个engine对象
    }

    public void setEngine(Engine engine)//或者在后期传入一个engine对象使用
    {
        this.engine = engine;
    }
    ……
}
public class Engine
{
    ……
}

六 组合：

组合也属于关联关系的一种：组合关系体现的是一种contains-a的关系，同样的组合关系中双方也是一个是整体、一个是部分，但是组合关系中整体和部分是不可分离的，意味着如果整体的生命周期结束，则部分的生命周期也会结束。光是从代码层面也是不能区分这种关联关系是否是组合关系，需要从语义层面分析。

UML图中，组合关系使用实心的菱形+箭头以及实线来表示，实心菱形指向整体，箭头指向部分。

public class Head
{
    private Mouth mouth;//一对一关联关系
    public Head()
    {
    mouth = new Mouth();//在创建一个Head对象同时也去创建一个Mouth对象，同生同死
    }
    ……
}

public class Mouth
{
    ……
}

 依赖--》关联--》聚合--》组合 集中关系中类 与类之间的耦合关系逐步增强（即一个类发生变化另一个类收到的影响程度逐步增强）