设计模式中类的关系
什么是泛化关系？用一个例子简单的说：假设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）,B、C是A的特殊化。
在编程上，泛化关系(Generalization)就是我们常说的继承关系，称为“is-a-kind-of”关系，泛化关系用于描述父类与子类之间的关系，父类又称作基类或超类，子类又称作派生类。在UML中，泛化关系用带空心三角形的直线来表示。
在代码实现时，使用面向对象的继承机制来实现泛化关系，如在Java语言中使用extends关键字、在C++/C#/OC中使用冒号“：”来实现。
UML示例图如下所示：
在UML当中，对泛化关系有三个要求：
- 子类与父类应该完全一致，父类所具有的属性、操作，子类应该都有；
- 子类中除了与父类一致的信息以外，还包括额外的信息；
- 可以使用父类的实例的地方，也可以使用子类的实例。
实现关系是用来描述接口和实现接口的类或者构建结构之间的关系，接口是操作的集合，而这些操作就用于规定类或者构建结构的一种服务。
在接口和类之间的实现关系中，类实现了接口，类中的操作实现了接口中所声明的操作。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。UML示例图如下所示：
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。UML示例图如下所示：
示例代码如下(People.m)：
#import "People.h"
@implementation People
- (void)eat:(Food *)food {
NSLog(@"I am eating food.");
}
- (void)read:(Book *)book {
NSLog(@"I am reading.");
}
@end
4、关系(Association)
在UML类图中，用实线连接有关联的对象所对应的类，在使用Java、C#和C++等编程语言实现关联关系时，通常将一个类的对象作为另一个类的属性。
1.双向关联。
默认情况下，关联是双向的，双向的关联可以有两个箭头或者没有箭头。
2.单向关联。
类的关联关系也可以是单向的，单向关联用带箭头的实线表示。
单向关联和双向关联的UML示例图如下所示：：
【说明】：上图中，Teacher与Student是双向关联，Teacher有多名Student，Student也可能有多名Teacher(两个类连线下面的*表示多对多的关系)。但Student与Course间的关系为单向关联，一名Student可能有多门Course，课程是个抽象的东西，因此不拥有Course。单向关联和双向关联的示例代码如下(Teacher、Student类的定义)：
Teacher.h文件：
@class Student;
@interface Teacher : NSObject {
Student *_student;
}
@property (nonatomic, retain) Student *student;
@end
Student.h文件：
#import "Course.h"
@class Teacher;
@interface Student : NSObject{
Teacher *_teacher;
Course *_course;
}
@property (nonatomic, retain) Teacher *teacher;
@property (nonatomic, retain) Course *course;
@end
【注意】：可能大家注意到了，在Student类的定义中，包含Course类用的是：#import "Course.h"；而包含Teacher类用的是：@class Teacher;。这是因为Teacher类和Student是双向关联，如果直接用import，那么在编译的时候，编译器会报错，至于@class和#import的区别，在后面会进行介绍。
3.自关联。
在系统中可能会存在一些类的属性对象类型为该类本身，这种特殊的关联关系称为自关联。比如我们在数据结构中描述树结构，会建一个节点Node类，Node类有一个指针父节点也是Node类型。
5、聚合(Aggregation)聚合关系是关联关系的一种特例，它体现的是整体与部分的关系，即has-a的关系，此时整体与部分之间是可分离的，它们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。比如计算机与CPU、公司与员工的关系等。表现在代码层面，和关联关系是一致的，只能从语义级别来区分。
在聚合关系中，成员类是整体类的一部分，即成员对象是整体对象的一部分，但是成员对象可以脱离整体对象独立存在。在UML中，聚合关系用带空心菱形的直线表示。UML示例图如下所示：
示例代码如下(概要，完整源码见附件)：Computer.m文件
#import "Computer.h"
@implementation Computer
@synthesize centralProcessingUnit = _centralProcessingUnit;
- (id)initWithCpu:(CentralProcessingUnit *)cpu{
self = [super init];
if (self != nil){
self.centralProcessingUnit = cpu;
}
return self;
}
- (void)dealloc{
[_centralProcessingUnit release];
NSLog(@"Computer dealloc");
[super dealloc];
}
@end
调用代码：CentralProcessingUnit *centralProcessingUnit = [[CentralProcessingUnit alloc] init];
Computer *computer = [[Computer alloc] initWithCpu:centralProcessingUnit];
// computer生命周期结束
[computer release];
// centralProcessingUnit还可以进行其他操作.....
[centralProcessingUnit release];
从调用代码我们可以看到，我们创建了一个独立的centralProcessingUnit对象，然后将这个对象传入了Computer的init函数。当computer对象生命周期结束的时候，centralProcessingUnit对象如果还有其他指向它的引用，是可以继续存在的。也就是说，它们的生命周期是相对独立的。6、组合(Composition)
组合也是关联关系的一种特例，它体现的是一种contains-a的关系，这种关系比聚合更强，也称为强聚合；它同样体现整体与部分间的关系，但此时整体与部分是不可分的，它们具有统一的生存期，整体的生命周期结束也就意味着部分的生命周期结束，部分对象与整体对象之间具有同生共死的关系，组合关系中的部分，是不能在整体之间进行共享的。比如人和眼睛，当然，有人会说现在医学发达，眼睛可以移植给别人，如果是这样的话，你可以理解人和眼睛的关系为聚合，这都是在具体的场景下来确定的。表现在代码层面，和关联关系是一致的，只能从语义级别来区分。在组合关系中，成员类是整体类的一部分，而且整体类可以控制成员类的生命周期，即成员类的存在依赖于整体类。 在UML中，组合关系用带实心菱形的直线表示。UML示例图如下所示：
示例代码如下(完整代码见附件)：
People.m文件：
#import "People.h"
@implementation People
@synthesize eye = _eye;
- (id)init{
self = [super init];
if (self != nil){
_eye = [[Eye alloc] init];
}
return self;
}
- (void)dealloc{
[_eye release];
NSLog(@"People dealloc");
[super dealloc];
}
@end
从上面我们可以看到，Eye对象是在People对象里面创建的，所以在People对象生命周期结束的时候，Eye对象的生命周期也同样结束了。
对于继承、实现这两种关系没多少疑问，它们体现的是一种类与类、或者类与接口间的纵向关系；其他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，是比较难区分的，有很多事物间的关系要想准确定位是很难的，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完全区分各种关系；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。
