怎么看懂UML中的类图？

Posted 2021-04-17 程序猿DD

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前 言

统一建模语言（Unified Modeling Language，UML）是用来设计软件蓝图的可视化建模语言，1997 年被国际对象管理组织（OMG）采纳为面向对象的建模语言的国际标准。它的特点是简单、统一、图形化、能表达软件设计中的动态与静态信息。

统一建模语言能为软件开发的所有阶段提供模型化和可视化支持。而且融入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术，使软件设计人员沟通更简明，进一步缩短了设计时间，减少开发成本。它的应用领域很宽，不仅适合于一般系统的开发，而且适合于并行与分布式系统的建模。

UML 从目标系统的不同角度出发，定义了用例图、类图、对象图、状态图、活动图、时序图、协作图、构件图、部署图等 9 种图。 【百度百科】 ^[1]

本文并不会对所有图进行分析。主要介绍开发中常用的类图 时序图 状态图。

类图

类（Class）是指具有相同属性、方法和关系的对象的抽象，它封装了数据和行为，是面向对象程序设计（OOP）的基础，具有封装性、继承性和多态性等三大特性。在 UML 中，类使用包含类名、属性和操作且带有分隔线的矩形来表示。

首先讲解关系先来看一个例子：

现在分析一下上面的 图 ^[2]

首先从动物开始

• 动物是一个类 动物依赖氧气和水
• 然后鸟继承了动物，所以鸟的父类是动物 所以鸟是属于动物
• 然后鸟和翅膀是组合关系 一只鸟有两个翅膀
• 大雁鸭子和企鹅都是鸟所以继承了鸟类
• 大雁会有大雁群，大雁群是由大雁组成所以是聚合关系
• 企鹅和气候是关联关系因为企鹅需要依赖气候
• 然后再看大雁 大雁会飞翔 所以就实现了飞翔接口
• 唐老鸭是属于鸭子的 所以唐老鸭继承了鸭子这个类

上图是借鉴了大话设计模式里面的图。下面具体介绍各个箭头符号的作用

首先介绍图形

类

类一般是用三层矩形框表示，第一层表示类的名称，第二层表示的是字段和属性，第三层则是类的方法。第一层中，如果是抽象类，需用斜体显示。 图片来源 ^[3]

包

包(Package)： 是一种常规用途的组合机制。在UML中用一个Tab框表示，Tab里写上包的名称，框里则用来放一些其他子元素，比如类，子包等等。

接口

接口(interface)：接口包含操作但不包含属性，且它没有对外界可见的关联

关系

依赖

依赖(Dependency) 表示的是类之间的调用关系。UML中用带箭头的虚线表示依赖关系，而箭头所指的则是被依赖的类。

泛化

泛化(Generalization)： 表示的是类之间的继承关系，注意是子类指向父类。UML中用带空心三角箭头的实线表示泛化关系，箭头指向的是一般个体。

关联

关联(Association) 表示的是类与类之间存在某种特定的对应关系。UML中用双向带箭头的虚线表示关联关系，箭头两端为相互关联的两个类。

聚合

聚合(Aggregation)： 是关联关系的一种特例，表示的是整体与部分之间的关系，部分不能离开整体单独存在。UML中用空心菱形头的实线表示聚合关系，菱形头指向整体

组合

组合(Composition)： 是聚合的一种特殊形式，表示的是类之间更强的组合关系。UML中用实心菱形头的实线来表示组合，菱形头指向整体。

类符号

以上就是类图之间的关系符号，还有就是在类中+号是什么意思，其实不光有+号。

看上面的学生类里面有五个属性和两个方法

• +号表示公共的 public
• -表示 私有的 private
• #表示protected

带下划线表示静态属性，一般表示方法+ 属性:类型。

下面是方法符号与上方相同+表示公共方法括号内表示参数：后面是返回类型没有默认表示无返回值。

工具推荐

如果使用的是IDEA的话是直接可以看UML图的，只不过会有一点变化。理解了上面的关系这些变化也能看的懂。

然后选择

然后就显示出来，也可以直接在包上面右键查看包下面的关系。或者可以下载 亿图 ^[4] ，以上图都是使用亿图所画。

参考资料

[1]

【百度百科】: https://baike.baidu.com/item/%E7%BB%9F%E4%B8%80%E5%BB%BA%E6%A8%A1%E8%AF%AD%E8%A8%80/3160571?fromtitle=UML&fromid=446747

[2]

演示图: 来源大话设计模式案例

[3]

图片来源: 均来自亿图

[4]

亿图:  亿图支持各种图非常Nice

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