iOS设计模式 - (2)UML类间关系精解

在正式讲设计模式之前, 介绍一下UML类图之间的关系还是非常有必要的, 由于一些教程, 书籍, 包含我之后的文章, 都会大量使用类图, 去描写叙述各个类之间的关系。这是一种非常直观, 简约的方式。

当然, 能力, 精力有限, 这里的UML的介绍也仅仅局限与几种常见的类间关系。

包含: 继承、实现、依赖、关联、聚合、组合

在次之前, 假设看不懂类图, 能够先看一下我之前写的一篇文章 :  具体解释八大UML类图符号的表示法

iOS - UML类间关系精解           by Colin丶

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一。继承

指的是一个类（称为子类、子接口）继承另外的一个类（称为父类、父接口）的功能，并能够添加它自己的新功能的能力，继承是类与类或者接口与接口之间最常见的关系；

在 objective-c 中此类关系通过 : 明白标识，在设计时一般没有争议性；

UML类图: (用空心三角形 + 实现来表示。

  方向从 子类指向父类)

这里附带一下iOS类继承图:

二。实现

指的是一个class类实现interface接口（能够是多个）的功能；实现是类与接口之间最常见的关系；

UML类图 (用空心三角形 + 虚线表示。 从类指向接口)

三。

依赖

能够简单的理解，就是一个类A使用到了还有一个类B。而这样的使用关系是具有偶然性的、、暂时性的、非常弱的，可是B类的变化会影响到A；比方某人要过河，须要借用一条船，此时人与船之间的关系就是依赖；比方人须要氧气进行新陈代谢, 那么人依赖氧气, 它们之间就是依赖关系。

表如今代码层面。为类B作为參数被类A在某个method方法中使用； 

UML类图 (用虚线箭头表示, 从依赖者[人]到被依赖对象[氧气], 注: 代码上表现为 氧气 作为 人 新陈代谢方法中的一个參数, 如: +新陈代谢(ino2 : 氧气))

四。关联

他体现的是两个类、或者类与接口之间语义级别的一种强依赖关系，比方我和我的朋友；这样的关系比依赖更强、不存在依赖关系的偶然性、关系也不是暂时性的。通常是长期性的。并且两方的关系通常是平等的、关联能够是单向、双向的；

表如今代码层面，为被关联类B以类属性的形式出如今关联类A中，也可能是关联类A引用了一个类型为被关联类B的全局变量；

UML类图 (用实现箭头表示 )

五。

聚合

聚合是关联关系的一种特例。他体现的是总体与部分、拥有的关系，即has-a的关系，此时总体与部分之间是可分离的。他们能够具有各自的生命周期。部分能够属于多个总体对象，也能够为多个总体对象共享；比方计算机与CPU、公司与员工的关系等；

表如今代码层面，和关联关系是一致的，仅仅能从语义级别来区分；即 被关联类B以类属性的形式出如今关联类A中，也可能是关联类A引用了一个类型为被关联类B的全局变量。 

UML类图 (用空心的菱形 + 实线箭头表示)

六。组合

组合也是关联关系的一种特例，他体现的是一种contains-a的关系，这样的关系比聚合更强，也称为强聚合；他同样体现总体与部分间的关系，但此时总体与部分是不可分的。总体的生命周期结束也就意味着部分的生命周期结束；比方你和你的大脑。

表如今代码层面，和关联关系是一致的，仅仅能从语义级别来区分。即 被关联类B以类属性的形式出如今关联类A中，也可能是关联类A引用了一个类型为被关联类B的全局变量。

UML类图: (用实心的菱形 + 实线箭头表示 , 两端能够有数字。 比方 1 个人 有 1个大脑, 那两端就是1, 1)

 

对于继承、实现这两种关系没多少疑问，他们体现的是一种类与类、或者类与接口间的纵向关系；

其它的四者关系则体现的是类与类、或者类与接口间的引用、横向关系，是比較难区分的，有非常多事物间的关系要想准备定位是非常难的，前面也提到，这几种关系都是语义级别的，所以从代码层面并不能全然区分各种关系；

但总的来说，后几种关系所表现的强弱程度依次为：组合>聚合>关联>依赖；

以下仔细的做一下比較:

1.聚合与组合

（1）聚合与组合都是一种结合关系，仅仅是额外具有总体-部分的意涵。

（2）部件的生命周期不同

聚合关系中，整件不会拥有部件的生命周期，所以整件删除时，部件不会被删除。再者。多个整件能够共享同一个部件。
组合关系中，整件拥有部件的生命周期。所以整件删除时。部件一定会跟着删除。并且。多个整件不能够同一时候间共享同一个部件。

（3）聚合关系是“has-a”关系，组合关系是“contains-a”关系。

2.关联和聚合

（1）表如今代码层面，和关联关系是一致的，仅仅能从语义级别来区分。

（2）关联和聚合的差别主要在语义上，关联的两个对象之间通常是平等的。比如你是我的朋友，聚合则一般不是平等的。

（3）关联是一种结构化的关系，指一种对象和还有一种对象有联系。

（4）关联和聚合是视问题域而定的，比如在关心汽车的领域里。轮胎是一定要组合在汽车类中的，由于它离开了汽车就没有意义了。可是在卖轮胎的店铺业务里。就算轮胎离开了汽车。它也是有意义的，这就能够用聚合了。

3.关联和依赖

（1）关联关系中。体现的是两个类、或者类与接口之间语义级别的一种强依赖关系。比方我和我的朋友；这样的关系比依赖更强、不存在依赖关系的偶然性、关系也不是暂时性的，通常是长期性的。并且两方的关系通常是平等的。

（2）依赖关系中，能够简单的理解，就是一个类A使用到了还有一个类B，而这样的使用关系是具有偶然性的、暂时性的、非常弱的，可是B类的变化会影响到A。

4.综合比較

这几种关系都是语义级别的，所以从代码层面并不能全然区分各种关系；但总的来说。后几种关系所表现的强弱程度依次为：

组合>聚合>关联>依赖；

以下简单举个样例, 区分聚合和组合的关系。

大雁喜欢热闹害怕孤独, 所以它们一直过着群居的生活, 这样就有了雁群 每一仅仅大雁都有自己的雁群。每一个雁群都有好多大雁, 大雁与雁群的这样的关系就能够称之为聚合。

另外每仅仅大雁都有两仅仅翅膀, 大雁与雁翅的关系就叫做组合。 有此可见, 聚合的关系明显没有组合紧密, 大雁不会由于它们的群主将雁群解散而无法生存, 而雁翅就无法脱离大雁而单独生存——组合关系的类具有同样的生命周期。

聚合关系图：

组合关系图：

代码表现:

雁群类:

    public  class GooseGroup
    {
        public Goose goose;


        public GooseGroup(Goose goose)
        {
            this.goose = goose;
        }
    }

大雁类:

    public class Goose
    {
        public Wings wings;

        public Goose()
        {
            wings=new Wings();
        }
    }

聚合关系的类里含有还有一个类作为參数
雁群类（GooseGroup）的构造函数中要用到大雁（Goose）作为參数把值传进来 大雁类（Goose）能够脱离雁群类而独立存在
组合关系的类里含有还有一个类的实例化
大雁类（Goose）在实例化之前 一定要先实例化翅膀类（Wings） 两个类紧密耦合在一起 它们有同样的生命周期 翅膀类（Wings）不能够脱离大雁类（Goose）而独立存在
信息的封装性不同
在聚合关系中，client能够同一时候了解雁群类和大雁类，由于他们都是独立的
而在组合关系中。client仅仅认识大雁类。根本就不知道翅膀类的存在，由于翅膀类被严密的封装在大雁类中。

大致就是这样了。 当然, 这仅仅是UML的一部分。 假设有兴趣, 能够深入学习。

学习的路上, 与君共勉