看懂UML類圖和時序圖
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從一個示例開始
請看以下這個類圖,類之間的關係是我們需要關注的:
- 車的類圖結構為<<abstract>>,表示車是一個抽象類;
- 它有兩個繼承類:小汽車和自行車;它們之間的關係為實現關係,使用帶空心箭頭的虛線表示;
- 小汽車為與SUV之間也是繼承關係,它們之間的關係為泛化關係,使用帶空心箭頭的實線表示;
- 小汽車與發動機之間是組合關係,使用帶實心箭頭的實線表示;
- 學生與班級之間是聚合關係,使用帶空心箭頭的實線表示;
- 學生與身份證之間為關聯關係,使用一根實線表示;
- 學生上學需要用到自行車,與自行車是一種依賴關係,使用帶箭頭的虛線表示;
下面我們將介紹這六種關係;
類之間的關係
泛化關係(generalization)
類的繼承結構表現在UML中為:泛化(generalize)與實現(realize):
繼承關係為 is-a的關係;兩個物件之間如果可以用 is-a 來表示,就是繼承關係:(..是..)
eg:自行車是車、貓是動物
泛化關係用一條帶空心箭頭的直接表示;如下圖表示(A繼承自B);
eg:汽車在現實中有實現,可用汽車定義具體的物件;汽車與SUV之間為泛化關係;
注:最終程式碼中,泛化關係表現為繼承非抽象類;
實現關係(realize)
實現關係用一條帶空心箭頭的虛線表示;
eg:”車”為一個抽象概念,在現實中並無法直接用來定義物件;只有指明具體的子類(汽車還是自行車),才 可以用來定義物件(”車”這個類在C++中用抽象類表示,在JAVA中有介面這個概念,更容易理解)
注:最終程式碼中,實現關係表現為繼承抽象類;
聚合關係(aggregation)
聚合關係用一條帶空心菱形箭頭的直線表示,如下圖表示A聚合到B上,或者說B由A組成;
聚合關係用於表示實體物件之間的關係,表示整體由部分構成的語義;例如一個部門由多個員工組成;
與組合關係不同的是,整體和部分不是強依賴的,即使整體不存在了,部分仍然存在;例如, 部門撤銷了,人員不會消失,他們依然存在;
組合關係(composition)
組合關係用一條帶實心菱形箭頭直線表示,如下圖表示A組成B,或者B由A組成;
與聚合關係一樣,組合關係同樣表示整體由部分構成的語義;比如公司由多個部門組成;
但組合關係是一種強依賴的特殊聚合關係,如果整體不存在了,則部分也不存在了;例如, 公司不存在了,部門也將不存在了;
關聯關係(association)
關聯關係是用一條直線表示的;它描述不同類的物件之間的結構關係;它是一種靜態關係, 通常與執行狀態無關,一般由常識等因素決定的;它一般用來定義物件之間靜態的、天然的結構; 所以,關聯關係是一種“強關聯”的關係;
比如,乘車人和車票之間就是一種關聯關係;學生和學校就是一種關聯關係;
關聯關係預設不強調方向,表示物件間相互知道;如果特別強調方向,如下圖,表示A知道B,但 B不知道A;
注:在最終程式碼中,關聯物件通常是以成員變數的形式實現的;
依賴關係(dependency)
依賴關係是用一套帶箭頭的虛線表示的;如下圖表示A依賴於B;他描述一個物件在執行期間會用到另一個物件的關係;
與關聯關係不同的是,它是一種臨時性的關係,通常在執行期間產生,並且隨著執行時的變化; 依賴關係也可能發生變化;
顯然,依賴也有方向,雙向依賴是一種非常糟糕的結構,我們總是應該保持單向依賴,杜絕雙向依賴的產生;
注:在最終程式碼中,依賴關係體現為類構造方法及類方法的傳入引數,箭頭的指向為呼叫關係;依賴關係除了臨時知道對方外,還是“使用”對方的方法和屬性;
時序圖
為了展示物件之間的互動細節,後續對設計模式解析的章節,都會用到時序圖;
時序圖(Sequence Diagram)是顯示物件之間互動的圖,這些物件是按時間順序排列的。時序圖中顯示的是參與互動的物件及其物件之間訊息互動的順序。
時序圖包括的建模元素主要有:物件(Actor)、生命線(Lifeline)、控制焦點(Focus of control)、訊息(Message)等等。
關於時序圖,以下這篇文章將概念介紹的比較詳細;更多例項應用,參見後續章節模式中的時序圖;
http://smartlife.blog.51cto.com/1146871/284874
附錄
在EA中定義一個抽象類(其版型為《abstract》)
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