【设计原则】UML类图概述

? ? 类图是14种UML（统一建模语言）中的一种，是面向对象程序的核心建模工具，能够描述接口、类以及他们之间的协同关系，显示项目中这些概念的静态结构。

? ? 本文是我参考多篇博客整理而成，意在帮助自己开发过程中绘制更为清晰和规范的图示，使得整个软件设计有更好的可读性和理解性，降低开发的风险，同时也方便与其他研发同事的沟通交流。

? ? 类图概括起来可以分成两个部分：类和类之间的关系，接口也是类的一种。这里涉及到两种定义，我们分别来看一下：

1、类

? ? 类的定义分为三部分组成，分别是 类名、类的属性、类的方法。

1.1 类的构成

????????- ：private 私有的，只有本类可见

????????+ : public 公共的，外部类可见

????????# : protected 受保护的，派生类可见

????????~ : 默认的，本包下的类可见

? ? 以上的符号对类的特征和行为都是适用的。在类的方法中，方法名后面括号中是入参，格式是 形参名1:类型， 形参名2:类型，也可以赋予默认值，括号后面是返回值，无返回值可以不写，有些博客中建议用 void 来表示返回值。

1.2 类的名称

? ? 另外还有类名的定义，如果是接口或者抽象类，可以使用斜体或者<< xxx >>来表示，如下：

2、类之间的关系

? ? 在UML类图中，类与类之间的关系有四种，如下：

????????泛化：表示一般与特殊的关系，可以理解为继承；

????????实现：表示类与接口/抽象类的关系，类是接口/抽象类的特征和行为的体现。

????????关联：表示类之间的一种持有关系，如 A类作为B类的成员变量；

????????依赖：表示类之间的一种使用关系，如 A类作为B类某个方法的 局部变量、形参、返回值等。

2.1 泛化关系

【定义】可以理解成是一种继承关系（包含抽象类的继承），表示子类继承父类的所有特征和行为；

【表示】用实线和空心三角表示，比如Son类继承Father类，则Son类指向Father类

2.2 实现关系

【定义】是类的实现关系，表现为类实现接口，能够体现后者的所有特征和行为。

【表示】用虚线和空心三角表示，比如ServiceImpl实现了Service接口，则ServiceImpl指向Service接口

2.3 关联关系

【定义】是类中对象与对象的关系，可以理解为一个对象所有的成员变量

【分类】关联关系是可以分为 “自关联”、“单向关联”、“双向关联”、“聚合关系”、“组合关系”5种，表示方法略有不同

2.3.1 自关联

【定义】一个对象持有自身类型的属性

【表示】用实线和箭头表示，自己指向自己

2.3.2 单向关联

【定义】一个对象持有另一个类型的属性

【表示】用实线和箭头表示，上层指向下层

2.3.3 双向关联

【定义】两个对象互相持有对方类型的属性

【表示】用实线表示，无箭头

2.3.4 聚合关系

【定义】聚合关系是一种比较弱的关联关系，比如大雁和雁群，雁群不在了，大雁还是可以存在的。可以理解为 集合类的成员变量，如 List<大雁>

【表示】用空心菱形、实线、箭头表示

2.3.5 组合关系

【定义】组合关系是一种比较强的关联关系，成员的生命周期取决于聚合的生命周期，比如公司和部门，公司不存在了，部门也就没有存在的意义。

【表示】用实心菱形、实线、箭头表示

2.4 依赖关系

【定义】一个对象在运行期间与用到的对象之间的关系，具体表现为某个对象作为另一个对象方法的形参、局部变量、方法的返回值，或者A类调用了B类的静态方法（下图代码表示了依赖关系中的三种形式）。

【表示】用虚线和箭头表示

3、总结

? ? 使用UML类图，我们没必要纠结比如聚合、组合关系应不应该带箭头这样的问题，更多的应该关注我们呈现出来的类图，能否让别人更好的理解我们的设计思想。

参考博文如下：

1. 《掌握14种UML图，清晰图示》 https://aikysay.blog.csdn.net/article/details/125069834

2. 《UML概述》 UML概述-CSDN博客

3. 《[UML] 类图介绍 —— 程序员（灵魂画手）必备画图技能之一》 [UML] 类图介绍 —— 程序员（灵魂画手）必备画图技能之一_类图怎么画-CSDN博客