如果你看不懂别人画的 UML 类图，看这一篇文章就够了

​1、UML 定义

统一建模语言(Unified Modeling Language，UML)是一种为面向对象系统的产品进行说明、可视化和编制文档的一种标准语言，是非专利的第三代建模和规约语言。UML 是面向对象设计的建模工具，独立于任何具体程序设计语言。

可以帮助我们表示软件的结构：不同的模块、类和对象如何相互交互，以及它们之间的关系是什么。

UML 经常与面向对象的设计结合使用，但它具有更广泛的适用范围。

在 UML 中，我们可以定义系统的结构和行为，并且可以通过图表可视化全部或者部分模型。有两种类型的图表：

• 结构图用于表示系统的结构。有许多类型的结构图，但我们只讨论类图。对象图、包图和组件图均类似于类图。

• 行为图用于描述系统的行为。交互图是行为图的子集，用于描述系统的不同组件之间的控制流和数据流。在行为图中，顺序图广泛用于面向对象的设计中。

类图是面向对象设计和开发阶段中使用最多的图类型。

类图是一种结构图，用于说明类的结构及类之间的关系。

如图 1-1 所示：​

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​图 1-1

类图用于描叙类在应用程序中的结构非常有用。大多数时候，仅仅查看结构就足以了解类如何交互，但有时这还不够。

那么这个时候，我们可以使用行为图和交互图，其中顺序图用于描叙类和对象的交互。让我们使用顺序图来显示 Car 对象和 Vehicle 对象如何在继承和多态示例中进行交互，如图 1-2 所示：

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​ 图 1-2

2、类图中每个类的构成

​类图中，每个类由 3 个部分组成，上面的是类名，中间的是属性，下面的是方法。

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属性和方法可以用修饰符修饰：

• 加号（+）表示 public；

• 减号（-）表示 private；

• 井号(#)表示 protected

3、UML 类图中箭头的含义

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3.1、实线空心箭头

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含义: 泛化=继承泛化是一种一般与特殊、一般与具体之间关系的描述，具体描述建立在一般描述的基础之上，并对其进行了扩展。 

3.2、虚线空心三角箭头

​含义: 实现

实现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，在程序中一般通过类实现接口来描述。

​3.3、 实线箭头

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含义: 关联

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，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。java 中一个类的全局变量引用了另一个类，就表示关联了这个类，A 类的属性引用了 B 类。

3.4、虚线箭头

含义: 依赖

是一种使用的关系，即一个类的实现需要另一个类的协助。java 中，方法参数需要传入另一个类的对象，就表示依赖这个类。如图中所示 A 类中的方法参数需要传入 B 类的对象​。

3.5、尾部为空心菱形箭头 （也可没箭头）

含义: 聚合

上图中的 Car 类与 Engine 类就是聚合关系（Car 类中包含一个 Engine 类型的成员变量）。由上图我们可以看到，UML 中聚合关系用带空心菱形和箭头的直线表示。

聚合关系强调是“整体”包含“部分”，但是“部分”可以脱离“整体”而单独存在。比如上图中汽车包含了发动机，而发动机脱离了汽车也能够单独存在。 

3.6、尾部为实心菱形箭头 （也可没箭头）

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含义: 组合

组合关系与聚合关系间的最大不同在于：这里的“部分”脱离了“整体”便不复存在。 

4、结语

在 UML 类图中，常见的就是六种关系：泛化（Generalization），实现（Realization），关联（Association），依赖（Dependency），聚合（Aggregation），组合（Composition）。

这篇文章主要想帮助大家了解一下 UML 类图的结构，这样在后续的学习或工作中，遇到别人画的类图，起码能看懂是啥意思。我这里也是帮大家温故一下。

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