0.UML图入门——学习《大话设计模式》笔记
《大话设计模式》中讲述了UML类图的基本用法,做此笔记加深理解。
注:上图来源于《大话设计模式》
上图中设计的关键术语为:继承、实现、聚合、组合、关联、依赖。
要想弄清楚UML图的原理,必须深入理解上述六大术语的基本含义。
- 继承表示:
//鸟类 class Bird { public: void layeggs() { } private: string color; }; //大雁类继承自鸟类 class wildGoose : public Bird { public: void layeggs() { } void fly() { } }; //鸭子类继承自鸟类 class duck : public Bird { void layeggs() { } void swimming() { } };
继承关系为is-a关系,上述关系中,大雁、鸭子、企鹅均属于鸟类,则其继承自鸟类,其中,箭头方向所指动物类。
- 实现表示:(在C++中继承自抽象类也选用此种表示方式)
//动物类 class Animal { public: //声明了纯虚函数的类,都成为抽象类。 virtual void live() = 0; private: string food; }; //鸟类继承自动物类 class Bird : public Animal { public: void layeggs() { } void fly() { } private: string teeth; };
在Java中有接口的概念,上图中大雁实现了飞翔接口;在C++中,动物类为抽象类,鸟类继承自抽象类,同样适用虚线进行表示。
- 聚合表示:
//大雁类继承自鸟类 class wildGoose : public Bird { public: void layeggs() { } void fly() { } }; //雁群类 class wildGooseGroup { public: wildGoose *wildgoose; public: wildGooseGroup(wildGoose *wildgoose) { this->wildgoose = wildgoose; } wildGooseGroup() { } };
聚合表示个体与整体的关系,可以表示为 has-a ,但是需要注意的是个体与整体属于外在的构成,即一个对象参与构成了一个整体,如同学生组成班级的关系,即使整体不存在的情况下,个体还是可以存在的,即两者之间生命周期不同步。
- 组合表示:
//翅膀类 class Wings { public: Wings(){} ~Wings(){} }; //大雁类继承自鸟类 class wildGoose : public Bird { public: void layeggs() { } void fly() { } private: //大雁类中包含翅膀类 Wings wings; };
组合表示部分与整体的关系,可以表示为 contains-a 关系,部分与整体属于内在的组成,即一个对象称为了整体的一部分,如同大脑与身体的关系,若整体不存在的情况下,部分是不会存在的。
注:
聚合表示 class A {…} class B { A* a; …..} 用到指针,从而表示两者生命周期不同步。
组合表示 class A{…} class B{ A a; …}
- 关联表示:
//企鹅类继承自鸟类 class penguin : public Bird { public: void layeggs() { } private: Climate climate; };
关联表示不同类之间的结构关系,其中一个类可以“知道”另外一个类,其中箭头指向被关联的类。继承、组合、聚合、依赖均为关联关系的一种表现形式。
关联关系作用时间持久。一个对象保存了对另外一个对象的引用,并在需要的时候调用这个对象的方法。
上述企鹅类中保存了气候对象,相对于组合等表现形式,关联所体现的为企鹅类与气候类之间一种很弱的联系。
- 依赖表示:
//鸟类 class Bird { public: Bird(Oxygen oxygen, Water water) { } ~Bird(){} void layeggs() { } private: string color; };
依赖关系表明一个类会使用到另一个类的情况,主要体现在“临时”情况下,比如可以体现在构造函数使用、传参使用。箭头指向被依赖的类。
补充例子:
你与你的手之间是组合关系(手是你身体的一部分,不可归其他所有);
你与你你的班级之间是聚合关系(班级没有你仍然存在);
你与你朋友之间是关联关系;
你与水之间是依赖关系;