UML类图画法及其之间的几种关系
UML类图中关联关系的导航方式和选择原则

UML类图中关联关系的导航方式和选择原则在软件开发中,UML类图是一种常用的建模工具,用于描述系统中的类和它们之间的关系。
其中,关联关系是类图中最基本的关系之一,用于表示类之间的连接。
关联关系可以分为双向关联和单向关联两种。
双向关联表示两个类之间的连接是相互的,而单向关联表示连接只是单向的。
在类图中,关联关系通常用带箭头的实线表示。
在使用关联关系时,我们需要考虑如何进行导航,即如何通过一个类的实例找到与之相关联的其他类的实例。
导航方式的选择取决于系统的需求和设计的目标。
一种常见的导航方式是使用关联类的引用。
在这种情况下,一个类的实例可以通过它与其他类的关联关系中的引用来访问相关联的实例。
例如,考虑一个订单管理系统,订单类和客户类之间存在关联关系。
通过订单类的一个引用,我们可以访问与该订单相关联的客户实例。
另一种导航方式是使用关联类的操作。
在这种情况下,一个类的实例可以通过调用关联类中定义的操作来访问相关联的实例。
例如,在一个电子商务系统中,订单类和商品类之间存在关联关系。
通过调用订单类中的一个操作,我们可以获取与该订单相关联的商品实例的信息。
在选择导航方式时,我们应该考虑以下几个原则:1. 一致性原则:在整个系统中,应该保持一致的导航方式。
如果在一个关联关系中使用了引用导航,那么在其他关联关系中也应该使用引用导航,以保持一致性和统一性。
2. 依赖性原则:导航方式应该尽量减少类之间的依赖性。
如果一个类的实例通过关联类的引用或操作来访问其他类的实例,那么这个类就会对关联类产生依赖。
为了降低类之间的耦合度,我们应该尽量避免过多的依赖关系。
3. 效率原则:导航方式应该尽量高效。
在设计关联关系时,我们应该考虑到系统的性能需求和实际运行环境,选择合适的导航方式以提高系统的响应速度和效率。
4. 安全性原则:导航方式应该保证系统的安全性。
在设计关联关系时,我们应该考虑到数据的隐私和安全性要求,选择适当的导航方式以保护系统中的敏感信息。
UML类图中关联关系的三种导航方式

UML类图中关联关系的三种导航方式在软件开发中,UML(统一建模语言)类图是一种常用的建模工具,用于描述系统中的类和它们之间的关系。
其中,关联关系是类图中最基本的一种关系,描述了类之间的连接。
在关联关系中,导航方式是指一个类如何访问与之相关联的其他类的对象。
在UML类图中,有三种常见的导航方式:单向导航、双向导航和自关联导航。
1. 单向导航单向导航是指一个类可以访问与之关联的其他类的对象,而被关联的类不能直接访问该类的对象。
这种导航方式常见于一对多的关联关系,其中一个类是主导类,而另一个类是从属类。
举个例子,考虑一个图书馆管理系统,图书馆类与图书类之间存在一种关联关系,一个图书馆可以管理多本图书。
在这种情况下,图书馆类可以通过关联关系访问图书类的对象,但是图书类无法直接访问图书馆类的对象。
2. 双向导航双向导航是指两个类可以互相访问对方的对象。
这种导航方式常见于一对一或多对多的关联关系,其中两个类都可以主动访问对方的对象。
继续以图书馆管理系统为例,考虑一个借阅记录类与读者类之间的关联关系。
一个借阅记录可以关联一个读者,同时一个读者也可以关联多个借阅记录。
在这种情况下,借阅记录类和读者类可以通过关联关系互相访问对方的对象。
双向导航可以提供更灵活的访问方式,但也需要注意双向关联的管理和维护。
在设计时,需要考虑到两个类之间的依赖关系和业务逻辑,避免出现循环依赖或不一致的情况。
3. 自关联导航自关联导航是指一个类与自身存在关联关系,可以访问自身的对象。
这种导航方式常见于树状结构或层级结构的模型。
举个例子,考虑一个组织机构管理系统,组织类与自身存在一种关联关系,一个组织可以包含多个子组织。
在这种情况下,组织类可以通过关联关系访问自身的对象,实现对组织结构的层级管理。
自关联导航可以用于描述递归结构或层级结构,提供了一种方便的方式来处理复杂的关系。
但是,在使用自关联导航时需要注意循环引用的问题,避免出现无限循环或死循环的情况。
UML类关系图(泛化,实现,依赖,关联(聚合,组合))

UML类关系图(泛化,实现,依赖,关联(聚合,组合))UML的构造快包含3种:(1) 事物(4种):结构事物,⾏为事物,分组事物,注释事物(2) 关系(4种):泛化关系,实现关系,依赖关系,关联关系(3) 图(10种):⽤例图,类图,对象图,包图,组件图,部署图,状态图,活动图,序列图,协作图事物是对模型中最具代表性的成分的抽象;关系把事物结合在⼀起;图聚集了相关的事物。
(2) 关系(4种)UML 中类与类, 类与接⼝, 接⼝与接⼝这间的关系有: 泛化(generalization) 关系, 关联(association)关系( 关联, 聚合, 合成), 依赖(dependency)关系,实现(realization)关系.泛化(generalization)关系是⼀个类(称为⼦类、⼦接⼝)继承另外的⼀个类(称为⽗类、⽗接⼝)的功能,并可以增加它⾃⼰的新功能的能⼒,继承是类与类或者接⼝与接⼝之间最常见的关系;在Java中此类关系通过关键字extends明确标识,在设计时⼀般没有争议性。
实现(realization)关系指的是⼀个class类实现interface接⼝(可以是多个)的功能;实现是类与接⼝之间最常见的关系;在Java中此类关系通过关键字implements明确标识,在设计时⼀般没有争议性;依赖(dependency)关系: 也是类与类之间的连接. 表⽰⼀个类依赖于另⼀个类的定义. 依赖关系总是单向的。
可以简单的理解,就是⼀个类A 使⽤到了另⼀个类B,⽽这种使⽤关系是具有偶然性的、、临时性的、⾮常弱的,但是B类的变化会影响到A;⽐如某⼈要过河,需要借⽤⼀条船,此时⼈与船之间的关系就是依赖;表现在代码层⾯,为类B作为参数被类A在某个method⽅法中使⽤。
(A use B)在java 中. 依赖关系体现为: 局部变量, ⽅法中的参数, 和对静态⽅法的调⽤.关联(association)关系:表⽰类与类之间的联接, 它使⼀个类知道另⼀个类的属性和⽅法.关联可以使⽤单箭头表⽰单向关联, 使⽤双箭头或不使⽤箭头表⽰双向关联, 不建议使⽤双向关联. 关联有两个端点, 在每个端点可以有⼀个基数, 表⽰这个关联的类可以有⼏个实例.常见的基数及含义:0..1:0 或1 个实例.0..*: 对实例的数⽬没有限制.1: 只能有⼀个实例.1..*: ⾄少有⼀个实例.他体现的是两个类、或者类与接⼝之间语义级别的⼀种强依赖关系,⽐如我和我的朋友;这种关系⽐依赖更强、不存在依赖关系的偶然性、关系也不是临时性的,⼀般是长期性的,⽽且双⽅的关系⼀般是平等的,表现在代码层⾯,为被关联类B以类属性的形式出现在关联类A中,也可能是关联类A引⽤了⼀个类型为被关联类B的全局变量;在java 语⾔中关联关系是使⽤实例变量实现的.关联关系还包括:聚合,组合关系。
UML用例图三种关系详解

1UML用例图中包含(include)、扩展(extend)和泛化(generalization)三种关系详解共性:都是从现有的用例中抽取出公共的那部分信息,作为一个单独的用例,然后通后过不同的方法来重用这个公共的用例,以减少模型维护的工作量。
1、包含(include)包含关系:使用包含(Inclusion)用例来封装一组跨越多个用例的相似动作(行为片断),以便多个基(Base)用例复用。
基用例控制与包含用例的关系,以及被包含用例的事件流是否会插入到基用例的事件流中。
基用例可以依赖包含用例执行的结果,但是双方都不能访问对方的属性。
包含关系对典型的应用就是复用,也就是定义中说的情景。
但是有时当某用例的事件流过于复杂时,为了简化用例的描述,我们也可以把某一段事件流抽象成为一个被包含的用例;相反,用例划分太细时,也可以抽象出一个基用例,来包含这些细颗粒的用例。
这种情况类似于在过程设计语言中,将程序的某一段算法封装成一个子过程,然后再从主程序中调用这一子过程。
例如:业务中,总是存在着维护某某信息的功能,如果将它作为一个用例,那新建、编辑以及修改都要在用例详述中描述,过于复杂;如果分成新建用例、编辑用例和删除用例,则划分太细。
这时包含关系可以用来理清关系。
2、扩展(extend)扩展关系:将基用例中一段相对独立并且可选的动作,用扩展(Extension)用例加以封装,再让它从基用例中声明的扩展点(Extension Point)上进行扩展,从而使基用例行为更简练和目标更集中。
扩展用例为基用例添加新的行为。
扩展用例可以访问基用例的属性,因此它能根据基用例中扩展点的当前状态来判断是否执行自己。
但是扩展用例对基用例不可见。
对于一个扩展用例,可以在基用例上有几个扩展点。
例如,系统中允许用户对查询的结果进行导出、打印。
对于查询而言,能不能导出、打印查询都是一样的,导出、打印是不可见的。
导入、打印和查询相对独立,而且为查询添加了新行为。
UML图中类之间的关系_依赖,泛化,关联,聚合,组合,实现答辩

UML图中类之间的关系:依赖,泛化,关联,聚合,组合,实现1.2.3.4.5.6.类与类图1 类(Class封装了数据和行为,是面向对象的重要组成部分,它是具有相同属性、操作、关系的对象集合的总称。
2 在系统中,每个类具有一定的职责,职责指的是类所担任的任务,即类要完成什么样的功能,要承担什么样的义务。
一个类可以有多种职责,设计得好的类一般只有一种职责,在定义类的时候,将类的职责分解成为类的属性和操作(即方法)。
3 类的属性即类的数据职责,类的操作即类的行为职责一、依赖关系(Dependence依赖关系(Dependence):假设A类的变化引起了B 类的变化,则说名B类依赖于A类。
• 依赖关系(Dependency 是一种使用关系,特定事物的改变有可能会影响到使用该事物的其他事物,在需要表示一个事物使用另一个事物时使用依赖关系。
大多数情况下,依赖关系体现在某个类的方法使用另一个类的对象作为参数。
• 在UML中,依赖关系用带箭头的虚线表示,由依赖的一方指向被依赖的一方。
[java] view plaincopyprint?1. public class Driver2. {3. public void drive(Car car4. {5. car.move(;6. }7. ……8. }9. public class Car10. {11. public void move(12. {13. ......14. }15. ……16. }{car.move(;}……}public class Car{public void move({......}……}依赖关系有如下三种情况:1、A类是B类中的(某中方法的)局部变量;2、A类是B类方法当中的一个参数;3、A类向B类发送消息,从而影响B类发生变化;GeneralizationGeneralization A是B和C的父类,B,C具有公共类(父类)A,说明A是B,C的一般化(概括,也称泛化)• 泛化关系(Generalization也就是继承关系,也称为“is-a-kind-of”关系,泛化关系用于描述父类与子类之间的关系,父类又称作基类或超类,子类又称作派生类。
UML类图画法全程解析

UML类图画法全程解析本节向⼤家介绍⼀下UML类图画法,主要包括UML类图元素和关系画法,希望通过本⽂的介绍,你对UML类图画法有⼀定的认识。
软件设计起步:UML类图画法学习设计模式,画UML类图是基础,通过UML类图,能更好地和⼤家交流,也能很容易就表达出⾃⼰的设计想法,它就好⽐普通话,是⼀种标准语⾔。
现在流⾏的主要⼯具有两种:RationalRose和MicrosoftVisio,这两种⼯具都⽐较易⽤,选择哪种⼯具就看个⼈的喜好了。
本⼈对Microsoft 的软件⽐较有好感,所以⾃然MicrosoftVisio2003是我的⾸选。
UML类图常⽤元素。
类:类是⼀种复杂的数据类型,它是将不同类型的数据和与这些数据相关的操作封装在⼀起的集合体。
CPerson是⼀个抽象类,它是不能被实例化的,⽽CFamily可以被实例化。
接⼝:接⼝是被调⽤者调⽤的⼀组操作⽅法。
其实CPerson也可以作为接⼝。
UML类图中常见的⼏种关系。
泛化(Generalization):⼀句话,就是继承的表⽰。
是is-a的关系。
依赖(Dependency):UML类图画法中依赖是⼀种使⽤关系,它说明⼀个事物规范的变化可能影响到使⽤它的另⼀个事务,但反之则不然。
依赖关系的表⽰法是虚线箭头,箭头尾部的元素依赖箭头头部的元素,是use-a的关系。
关联(Association):⽤于描述类与类之间的连接,是has-a的关系。
聚合(Aggregation):聚合是关联的特例。
如果类与类之间的关系具有“整体和局部”的特点,则把这样的关联称为聚合。
它往往有“包含”,“由……组成”的意思。
我这⾥举的都是平时UML类图画法常⽤的⼏种情况,当然UML还有很多知识我没有了解,⽐如关联就有许多种。
本节向⼤家介绍⼀下UML类图符号,只有掌握了UML符号的意义,你才能很好的使⽤,本节从⼋个⽅⾯向⼤家介绍UML类图符号,希望通过本节的学习你对UML类图符号有初步的认识。
UML类图及类与类之间的关系

UML类图及类与类之间的关系原⽂地址:类图⽤于描述系统中所包含的类以及它们之间的相互关系,帮助⼈们简化对系统的理解,它是系统分析和设计阶段的重要产物,也是系统编码和测试的重要模型依据。
1. 类类(Class)封装了数据和⾏为,是⾯向对象的重要组成部分,它是具有相同属性、操作、关系的对象集合的总称。
在系统中,每个类都具有⼀定的职责,职责指的是类要完成什么样的功能,要承担什么样的义务。
⼀个类可以有多种职责,设计得好的类⼀般只有⼀种职责。
在定义类的时候,将类的职责分解成为类的属性和操作(即⽅法)。
类的属性即类的数据职责,类的操作即类的⾏为职责。
设计类是⾯向对象设计中最重要的组成部分,也是最复杂和最耗时的部分。
在软件系统运⾏时,类将被实例化成对象(Object),对象对应于某个具体的事物,是类的实例(Instance)。
类图(Class Diagram)使⽤出现在系统中的不同类来描述系统的静态结构,它⽤来描述不同的类以及它们之间的关系。
在系统分析与设计阶段,类通常可以分为三种,分别是实体类(Entity Class)、控制类(Control Class)和边界类(Boundary Class),下⾯对这三种类加以简要说明:(1) 实体类:实体类对应系统需求中的每个实体,它们通常需要保存在永久存储体中,⼀般使⽤数据库表或⽂件来记录,实体类既包括存储和传递数据的类,还包括操作数据的类。
实体类来源于需求说明中的名词,如学⽣、商品等。
(2) 控制类:控制类⽤于体现应⽤程序的执⾏逻辑,提供相应的业务操作,将控制类抽象出来可以降低界⾯和数据库之间的耦合度。
控制类⼀般是由动宾结构的短语(动词+名词)转化来的名词,如增加商品对应有⼀个商品增加类,注册对应有⼀个⽤户注册类等(3) 边界类:边界类⽤于对外部⽤户与系统之间的交互对象进⾏抽象,主要包括界⾯类,如对话框、窗⼝、菜单等。
在⾯向对象分析和设计的初级阶段,通常⾸先识别出实体类,绘制初始类图,此时的类图也可称为领域模型,包括实体类及其它们之间的相互关系。
UML类图关系大全

1、关联双向关联:C1-C2:指双方都知道对方的存在,都可以调用对方的公共属性和方法。
在 GOF的设计模式书上是这样描述的:虽然在分析阶段这种关系是适用的,但我们觉得它对于描述设计模式内的类关系来说显得太抽象了,因为在设计阶段关联关系必须被映射为对象引用或指针。
对象引用本身就是有向的,更适合表达我们所讨论的那种关系。
所以这种关系在设计的时候比较少用到,关联一般都是有向的。
使用ROSE 生成的代码是这样的:class C1...{public:C2* theC2;};class C2...{public:C1* theC1;};双向关联在代码的表现为双方都拥有对方的一个指针,当然也可以是引用或者是值。
单向关联:C3->C4:表示相识关系,指C3知道C4,C3可以调用C4的公共属性和方法。
没有生命期的依赖。
一般是表示为一种引用。
生成代码如下:class C3...{public:C4* theC4;};class C4...{};单向关联的代码就表现为C3有C4的指针,而C4对C3一无所知。
自身关联(反身关联):自己引用自己,带着一个自己的引用。
代码如下:class C14...{public:C14* theC14;};就是在自己的内部有着一个自身的引用。
2、聚合/组合当类之间有整体-部分关系的时候,我们就可以使用组合或者聚合。
聚合:表示C9聚合C10,但是C10可以离开C9而独立存在(独立存在的意思是在某个应用的问题域中这个类的存在有意义。
这句话怎么解,请看下面组合里的解释)。
代码如下:class C9...{public:C10 theC10;};class C10...{};组合(也有人称为包容):一般是实心菱形加实线箭头表示,如上图所示,表示的是C8被C7包容,而且C8不能离开C7而独立存在。
但这是视问题域而定的,例如在关心汽车的领域里,轮胎是一定要组合在汽车类中的,因为它离开了汽车就没有意义了。
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UML类图画法及其之间的几种关系
最近做重构项目,需要画一下类图,发现类图的画法及其之间的几种关系已经淡忘了很多,所以整理总结一下,有问题的地方大家可以一起讨论下。
文章目录如下:
类图画法
类之间的几种关系:泛化(Generalization)、实现(Realization)、关联(Association)(又分一般关联、聚合(Aggregation)、组合(Composition))、依赖(Dependency)
一、类图画法
1、类图的概念
A、显示出类、接口以及它们之间的静态结构和关系
B、用于描述系统的结构化设计
2、类图的元素
类、接口、协作、关系,我们只简单介绍一下这四种元素。
同其他的图一样,类图也可以包含注解和限制。
类图中也可以包含包和子系统,这两者用来将元素分组。
有时候你也可以将类的实例放到类图中。
3、类
A、类是对一组具有相同属性、操作、关系和语义的对象的抽象,它是面向对象系统
组织结构的核心,包括名称部分(Name)、属性部分(Attribute)和操作部分(Operation),见下图。
B、类属性的语法为:
[可见性] 属性名[:类型] [=初始值] [{属性字符串}]
可见性:公有(Public)“+”、私有(Private)“-”、受保护(Protected)“#”
类操作的语法为:
[可见性] 操作名[(参数表)] [:返回类型] [{属性字符串}]
可见性:公有(Public)“+”、私有(Private)“-”、受保护(Protected)“#”、
包内公有(Package)“~”
参数表:
定义方式:“名称:类型”;若存在多个参数,将各个参数用逗号隔开;
参数可以具有默认值;
属性字符串:
在操作的定义中加入一些除了预定义元素之外的信息。
4、接口
在没有给出对象的实现和状态的情况下对对象行为的描述。
一个类可以实现一个或多个接口。
使用两层矩形框表示,与类图的区别主要是顶端有<<interface>>显示:
也可以用一个空心圆表示:
5、协作
协作是指一些类、接口和其他的元素一起工作提供一些合作的行为,这些行为不是简
单地将元素加能得到的。
例如:当你为一个分布式的系统中的事务处理过程建模型时,你不可能只通过一个类来明白事务是怎样进行的,事实上这个过程的执行涉及到一系
列的类的协同工作。
使用类图来可视化这些类和他们的关系。
6、关系
这篇文章的重点,详见第二部分。
二、类之间的几种关系
1、泛化(Generalization)
A、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,描述了一种“is a kind of”的关系。
例如:老虎是动物的一种,即有老虎的
特性也有动物的共性。
B、用带空心箭头的实线表示,箭头指向父类,如下图:
2、实现(Realization)
A、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。
B、用带空心箭头的虚线表示,箭头指向接口,如下图:
3、关联(Association)
A、一般关联
a、关联关系是类与类之间的联结,它使一个类知道另一个类的属性和方法,
指明了事物的对象之间的联系,如:老师与学生、丈夫与妻子。
关联可以是双向
的,也可以是单向的,还有自身关联。
b、用带普通箭头的实心线表示。
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,如下图:
B、聚合(Aggregation)
a、它是整体与部分(整体has a 部分)的关系,且部分可以离开整体而单独
存在,如车和轮胎是整体和部分的关系,轮胎离开车仍然可以存在。
聚合关系是关联关系的一种,是强的关联关系,关联和聚合在语法上无法区分,必须考察具体的逻辑关系。
b、用带空心菱形的实线表示,菱形指向整体,如下图:
C、组合(Composition)
a、它是整体与部分的关系,但部分不能离开整体而单独存在。
如公司和部门
是整体和部分的关系,没有公司就不存在部门。
组合关系是关联关系的一种,是比聚合关系还要强的关系,它要求普通的聚合关系中代表整体的对象负责代表部分的对象的生命周期。
b、用带实心菱形的实线表示,菱形指向整体,如下图:
4、依赖(Dependency)
A、元素A的变化会影响元素B,那么B和A的关系是依赖关系,B依赖A。
要避
免双向依赖,一般来说,不应该存在双向依赖。
关联、实现、泛化都是依赖关系。
B、用带箭头的虚线表示,箭头指向被依赖元素。
5、总结
各种关系的强弱顺序如下:
泛化= 实现>组合>聚合>关联>依赖
下面这张UML图,比较形象地展现了各种类图关系:。