看懂UML類圖和時序圖
這里不會將UML的各種元素都提到饲梭,我只想講講類圖中各個類之間的關(guān)系; 能看懂類圖中各個類之間的線條焰檩、箭頭代表什么意思后憔涉,也就足夠應(yīng)對 日常的工作和交流; 同時析苫,我們應(yīng)該能將類圖所表達(dá)的含義和最終的代碼對應(yīng)起來兜叨; 有了這些知識,看后面章節(jié)的設(shè)計模式結(jié)構(gòu)圖就沒有什么問題了衩侥;
本章所有圖形使用Enterprise Architect 9.2來畫,所有示例詳見根目錄下的design_patterns.EAP
從一個示例開始
請看以下這個類圖国旷,類之間的關(guān)系是我們需要關(guān)注的:
車的類圖結(jié)構(gòu)為<<abstract>>,表示車是一個抽象類茫死;
它有兩個繼承類:小汽車和自行車跪但;它們之間的關(guān)系為實現(xiàn)關(guān)系,使用帶空心箭頭的虛線表示璧榄;
小汽車為與SUV之間也是繼承關(guān)系,它們之間的關(guān)系為泛化關(guān)系吧雹,使用帶空心箭頭的實線表示骨杂;
小汽車與發(fā)動機之間是組合關(guān)系,使用帶實心箭頭的實線表示雄卷;
學(xué)生與班級之間是聚合關(guān)系搓蚪,使用帶空心箭頭的實線表示;
學(xué)生與身份證之間為關(guān)聯(lián)關(guān)系丁鹉,使用一根實線表示妒潭;
學(xué)生上學(xué)需要用到自行車悴能,與自行車是一種依賴關(guān)系,使用帶箭頭的虛線表示雳灾;
下面詳細(xì)介紹這六種關(guān)系漠酿;
類之間的關(guān)系
泛化關(guān)系(generalization)
類的繼承結(jié)構(gòu)表現(xiàn)在UML中為:泛化(generalize)與實現(xiàn)(realize):
繼承關(guān)系為 is-a的關(guān)系;兩個對象之間如果可以用 is-a 來表示谎亩,就是繼承關(guān)系:(..是..)
eg:自行車是車炒嘲、貓是動物
泛化關(guān)系用一條帶空心箭頭的直接表示;如下圖表示(A繼承自B)匈庭;
eg:汽車在現(xiàn)實中有實現(xiàn)夫凸,可用汽車定義具體的對象;汽車與SUV之間為泛化關(guān)系阱持;
注:最終代碼中夭拌,泛化關(guān)系表現(xiàn)為繼承非抽象類;
實現(xiàn)關(guān)系(realize)
實現(xiàn)關(guān)系用一條帶空心箭頭的虛線表示衷咽;
eg:”車”為一個抽象概念鸽扁,在現(xiàn)實中并無法直接用來定義對象;只有指明具體的子類(汽車還是自行車)兵罢,才 可以用來定義對象(”車”這個類在C++中用抽象類表示献烦,在JAVA中有接口這個概念,更容易理解)
注:最終代碼中卖词,實現(xiàn)關(guān)系表現(xiàn)為繼承抽象類巩那;
聚合關(guān)系(aggregation)
聚合關(guān)系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上此蜈,或者說B由A組成即横;
聚合關(guān)系用于表示實體對象之間的關(guān)系,表示整體由部分構(gòu)成的語義裆赵;例如一個部門由多個員工組成东囚;
與組合關(guān)系不同的是,整體和部分不是強依賴的战授,即使整體不存在了页藻,部分仍然存在;例如植兰, 部門撤銷了份帐,人員不會消失,他們依然存在楣导;
組合關(guān)系(composition)
組合關(guān)系用一條帶實心菱形箭頭直線表示废境,如下圖表示A組成B,或者B由A組成;
與聚合關(guān)系一樣噩凹,組合關(guān)系同樣表示整體由部分構(gòu)成的語義巴元;比如公司由多個部門組成;
但組合關(guān)系是一種強依賴的特殊聚合關(guān)系驮宴,如果整體不存在了逮刨,則部分也不存在了;例如幻赚, 公司不存在了禀忆,部門也將不存在了;
關(guān)聯(lián)關(guān)系(association)
關(guān)聯(lián)關(guān)系是用一條直線表示的落恼;它描述不同類的對象之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系箩退;它是一種靜態(tài)關(guān)系, 通常與運行狀態(tài)無關(guān)佳谦,一般由常識等因素決定的戴涝;它一般用來定義對象之間靜態(tài)的、天然的結(jié)構(gòu)钻蔑; 所以啥刻,關(guān)聯(lián)關(guān)系是一種“強關(guān)聯(lián)”的關(guān)系;
比如咪笑,乘車人和車票之間就是一種關(guān)聯(lián)關(guān)系可帽;學(xué)生和學(xué)校就是一種關(guān)聯(lián)關(guān)系;
關(guān)聯(lián)關(guān)系默認(rèn)不強調(diào)方向窗怒,表示對象間相互知道映跟;如果特別強調(diào)方向,如下圖扬虚,表示A知道B努隙,但 B不知道A;
注:在最終代碼中辜昵,關(guān)聯(lián)對象通常是以成員變量的形式實現(xiàn)的荸镊;
依賴關(guān)系(dependency)
依賴關(guān)系是用一套帶箭頭的虛線表示的;如下圖表示A依賴于B堪置;他描述一個對象在運行期間會用到另一個對象的關(guān)系躬存;
與關(guān)聯(lián)關(guān)系不同的是,它是一種臨時性的關(guān)系舀锨,通常在運行期間產(chǎn)生岭洲,并且隨著運行時的變化; 依賴關(guān)系也可能發(fā)生變化雁竞;
顯然钦椭,依賴也有方向,雙向依賴是一種非常糟糕的結(jié)構(gòu)碑诉,我們總是應(yīng)該保持單向依賴彪腔,杜絕雙向依賴的產(chǎn)生;
注:在最終代碼中进栽,依賴關(guān)系體現(xiàn)為類構(gòu)造方法及類方法的傳入?yún)?shù)德挣,箭頭的指向為調(diào)用關(guān)系;依賴關(guān)系處理臨時知道對方外快毛,還是“使用”對方的方法和屬性格嗅;
時序圖
為了展示對象之間的交互細(xì)節(jié),后續(xù)章節(jié)對設(shè)計模式中每個模式的介紹唠帝,都會用到時序圖屯掖;
時序圖(Sequence Diagram)是顯示對象之間交互的圖县袱,這些對象是按時間順序排列的输钩。時序圖中顯示的是參與交互的對象及其對象之間消息交互的順序鹃祖。
時序圖包括的建模元素主要有:對象(Actor)侥祭、生命線(Lifeline)响驴、控制焦點(Focus of control)清蚀、消息(Message)等等碰辅。