UML类图和关系

• • 类图 - 依赖关系（Dependence）
  • • **应用案例**
    • • **Java代码**
      • **UML类图 + PlantUML代码**
    • **小结**
  • 类图 - 泛化关系（generalization）
  • • **应用案例**
    • • **Java代码**
      • **UML类图 + PlantUML代码**
    • **小结**
  • 类图—实现关系（Implementation）
  • • **应用案例**
    • • **Java代码**
      • **UML类图 + PlantUML代码**
  • 类图—关联关系（Association）
  • • **应用案例**
    • • **Java代码**
      • **UML类图 + PlantUML代码**
  • 类图—聚合关系（Aggregation）
  • • **应用案例**
    • • **Java代码**
      • **UML类图 + PlantUML代码**
    • **小结**
  • 类图—组合关系（Composition）
  • • **应用案例1**
    • • **Java代码**
      • **UML类图 + PlantUML代码**
    • **应用案例2**
    • • **Java代码**
      • **UML类图 + PlantUML代码**

注释：资料根据尚硅谷设计模式课程中的UML使用整理，老师使用的是eclipse的插件手动画的，这里使用idea的PlantUML自动生成类图

UML——Unified modeling language UML (统一建模语言)，是一种用于软件系统 分析和设计的语言工具，它用于帮助软 件开发人员进行思考和记录思路的结果 。UML本身是一套符号的规定，就像数学 符和化学符号一样，这些符号用于描 述软件模型中的各个元素和他们之间的 关系，比如类、接口、实现、泛化、依 赖、组合、聚合等

类图 - 依赖关系（Dependence）

只要是在类中用到了对方，那么他们之间就存在依赖关系。

应用案例

Java代码

public class PersonDao{}
public class IDCard{}
public class Person{}
public class Department{}

public class PersonServiceBean {
    private PersonDao personDao;
    public void save(Person person) {
    }
    public IDCard getIDCard(Integer personid) {
        return null;
    }
    public void modify() {
        Department department = new Department();
    }
}

UML类图 + PlantUML代码

@startuml
     
class PersonDao
class IDCard
class Person 
class Department
class PersonServiceBean{
    - PersonDao personDao
    + void save(Person person)
    + IDCard getIDCard(Integer personid)
    + void modify()
}
PersonDao <.. PersonServiceBean
IDCard <.. PersonServiceBean
Person <.. PersonServiceBean
Department <.. PersonServiceBean
         
@enduml

小结

1. 类中用到了对方
2. 如果是类的成员属性
3. 如果是方法的返回类型
4. 是方法接收的参数类型
5. 方法中使用到（局部变量）

类图 - 泛化关系（generalization）

泛化关系实际上就是继承关系，他是依赖关系的特例

应用案例

Java代码

public abstract class DaoSupport {
    public void save(Object entity) {
    }
    public void delete(Object id) {
    }
}
public class PersonServiceBean extends DaoSupport{}

UML类图 + PlantUML代码

 @startuml
 
abstract class DaoSupport{
   + void save(Object entity)
   + void delete(Object id)
}
class PersonServiceBean

DaoSupport <|-- PersonServiceBean

@enduml

小结

1. 泛化关系实际上就是继承关系
2. 如果A类继承了B类，我们就说A和B存在泛化关系

类图—实现关系（Implementation）

实现关系实际上就是A类实现B接口，他是依赖关系的特例

应用案例

Java代码

public interface PersonService {
	public void delete(Interger id);
}
public class PersonServiceBean implements PersonService {
    public void delete(Integer id) {
    }
}

UML类图 + PlantUML代码

@startuml
interface PersonService
class PersonServiceBean

PersonService <|... PersonServiceBean
@enduml

类图—关联关系（Association）

1. 关联关系实际上就是类与类之间的联系，他是依赖关系的特例
2. 关联具有导航性：即双向关系或单向关系
3. 关系具有多重性：如“1”（表示有且仅有一个），“0…”（表示0个或者多个）， “0，1”（表示0个或者一个），“n…m”(表示n到 m个都可以),“m…*”（表示至少m 个）。

应用案例

Java代码

public class Person {
    private IDCard idCard;
}
public class IDCard {
    private Person person;
}

UML类图 + PlantUML代码

@startuml
class Person{
    - IDCard idCard
}
class IDCard{
    - Person person
}
Person <-- IDCard
Person --> IDCard
@enduml

类图—聚合关系（Aggregation）

聚合关系表示的是整体和部分的关系，整体与部分可以分开。聚合关系是关联关系的特例，所以他具有关联的导航性与多重性。

应用案例

如：一台电脑由键盘(keyboard)、显示器(monitor)，鼠标等组成；组成电脑的各个 配件是可以从电脑上分离出来的，使用带空心菱形的实线来表示：

Java代码

public class Monitor {
}
public class Mouse {
}
public class Computer {
    private Mouse mouse;//鼠标可以和Computer分离
    private Monitor monitor;//显示器可以和Computer分离

    public void setMouse(Mouse mouse) {
        this.mouse = mouse;
    }

    public void setMonitor(Monitor monitor) {
        this.monitor = monitor;
    }
}

UML类图 + PlantUML代码

@startuml
class Monitor
class Mouse
class Computer{
   - Monitor Monitor
   - Mouse mouse
}
Computer o-- Monitor
Computer o-- Mouse
     
@enduml

小结

如果A类使用了B类但是不是必须使用到B类，并不是创建A时B类必须被创建/马上被创建（并不是同生共死）。那么他们就是聚合关系

类图—组合关系（Composition）

组合关系：也是整体与部分的关系，但是整体与部分不可以分开。

再看一个案例：在程序中我们定义实体：Person与IDCard、Head, 那么 Head 和 Person 就是 组合，IDCard 和 Person 就是聚合。

应用案例1

Java代码

public class IDCard{}
public class Head{}
      
public class Person{
    //IDCard并不是必须存在/实例化/创建的，是聚合关系
    private IDCard idCard;
    //Person 类创建的时候，Head类就会被实例化那么他们是同生共死的关系，他们就是组合关系
    private Head head = new Head();
}

UML类图 + PlantUML代码

@startuml

class IDCard
class Head
class Person{
   - IDCard idCard
   - Head head = new Head()
}
      
Person o-- IDCard
Person *-- Head
      
@enduml

应用案例2

Java代码

public class Mouse {}
public class Monitor {}

///Computer被创建时，Mouse和Monitor会马上被new/实例化出来，组合关系
public class Computer {
    private Mouse mouse = new Mouse();//鼠标和Computer不能分离
    private Monitor monitor = new Monitor();//显示器和Computer不能分离

    public void setMouse(Mouse mouse) {
        this.mouse = mouse;
    }

    public void setMonitor(Monitor monitor) {
        this.monitor = monitor;
    }
}

UML类图 + PlantUML代码

@startuml

class Monitor
class Mouse
class Computer{
    - Monitor Monitor = new Monitor()
    - Mouse mouse = new Mouse)(
}
      
Computer *-- Monitor
Computer *-- Mouse
      
@enduml