架构师必须学会的几种 UML图
Posted 小羊子说
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了架构师必须学会的几种 UML图相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
文章目录
一、 UML 是什么
定义
UML 是统一建模语言, 是一种开放的方法，用于说明、可视化、构建和编写一个正在开发的、面向对象的、软件密集系统的制品的开放方法。
统一建模语言(Unified Modeling Language，UML)是一种为面向对象系统的产品进行说明、可视化和编制文档的一种标准语言，是非专利的第三代建模和规约语言。UML是面向对象设计的建模工具，独立于任何具体程序设计语言。
UML 本身是一套符号的规定，就像数学符号和化学符号一样，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。
作用
- 帮组开发团队以一种可视化的方式理解系统的功能需求。
- 有利于开发团队队员之间在各个开发环节间确立沟通的标准，便于系统文档的制定和项目的管理。因为 UML 的简单、直观和标准性，在一个团队中用 UML 来交流比用文字说明的文档要好的多。
- UML 为非专业编程人士理解软件的功能和构造，提供了一种直白、简单、通俗的方法。
- 使用 UML 可以方便的理解各种框架的设计方式。
二、UML 画图的工具推荐
- MarkDown
- PlantUML
- Draw.io (Mac)
- PowerDesigner (Windows)
工作中第一个常用用来写文档，二三个用来画UML图比较多（推荐结合使用）。
只要掌握常用的几种图 (用例图、类图、时序图、活动图) ，就已经迈向架构第一步了，工作学习中交流起来就容易多了。
三、UML 类图中的关系
在 UML 类图中，常见的有以下几种关系：
- 泛化（Generalization）（继承）
- 实现（Realization）
- 关联（Association)
- 聚合（Aggregation）
- 组合（Composition）
- 依赖（Dependency）
他们的强弱级别为：
泛化 = 实现 > 组合 > 聚合 > 关联 > 依赖
UML 类与类之间的关系表示总览：
以下 UML 图用的是 Draw.io 来画的，开源地址：https://github.com/jgraph/drawio
1. 泛化(继承)
【泛化关系】：是一种继承关系，表示一般与特殊的关系，它指定了子类如何特化父类的所有特征和行为。
【例如】：男人是人的一种，既有男人的特性也有人的共性。女人也是如此。
【箭头指向】：带三角箭头的实线，箭头指向父类。
2. 实现（Realization）
【实现关系】：是一种类与接口的关系，表示类是接口所有特征和行为的实现。
【例如】：USB 是一个接口，每一个电脑都可以插上 USB 这个接口。
【箭头指向】：带三角箭头的虚线，箭头指向接口。
3. 关联（Association)
【关联关系】：是一种拥有的关系，它使一个类知道另一个类的属性和方法。关联可以是双向的，也可以是单向的。
【例如】：老师与学生是双向关联，老师有多名学生，学生也可能有多名老师。但学生与某课程间的关系为单向关联，一名学生可能要上多门课程，课程是个抽象的东西，他不拥有学生。
【代码体现】：成员变量。
【箭头及指向】：双向的关联可以有两个箭头或者没有箭头，单向的关联有一个箭头。
4. 聚合（Aggregation）
【聚合关系】：是整体与部分的关系，可以看成 「has-a」 的关系，部分可以离开整体而单独存在。
【例如】：电脑和键盘是整体和部分的关系，电脑没了键盘仍然可以存在。
【代码体现】：成员变量。
【箭头及指向】：带空心菱形的实心线，菱形指向整体。
5. 组合(Composition)
聚合关系】：是整体与部分的关系，可以看成 「contains-a」 的关系，部分离开整体后无法单独存在。
【例如】：鸟儿和翅膀是整体和部分的关系，鸟儿没了翅膀不能独立存在。
【代码体现】：成员变量。
【箭头及指向】：带实心菱形的实心线，菱形指向整体。
6. 依赖(Dependency)
【聚合关系】：是一种使用的关系，即一个类的实现需要另一个类的协助，所以要尽量不使用双向的互相依赖。
【例如】：人依赖计算机实现玩电脑游戏的目的。
【代码体现】：局部变量、方法的参数或者对静态方法的调用。
【箭头及指向】：带箭头的虚线，指向被使用者。
如果要画项目的设计图，有很多类的关系图，这个软件可以使用。如果需要快速在设计某个功能时也可以使用 PlantUML 来实现，怎么快怎么来。
可以在网页上画，在 IDE中也有插件 ：
比如我在总结设计模式系列时，就用这个来画。
用代码来直接渲染生成UML 设计图片
代码如下：
@startuml
skinparam classAttributeIconSize 0
package "class ChainOfResponsibility(责任链模式)"
abstract class Handler
#setSuccessor(Handler)
+handle():void
note left: 抽象处理者
class HandlerA
+handle():void
class HandlerB
+handle():void
class HandlerC
+handle():void
Handler o-- Handler:0..1
Handler <|-- HandlerA
Handler <|-- HandlerB
Handler <|-- HandlerC
Client ..> Handler
@enduml
生成的效果图：
四、小结
UML 是每一个软件开发者都必须要熟练掌握的，如何你还不会，赶紧学习（卷）起来吧。
参考资料：
以上是关于架构师必须学会的几种 UML图的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章