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UML 类图

概述及作用

这里只是简单的概括一下，具体完整的定义可以自行查询相关资料。文章只给出 IDEA 自动生成的 UML 类图，关于软件工程标准的类图暂时没有（作者太懒了。

在软件工程中，类图是一种静态的结构图，描述了系统的类的集合，类的属性（成员变量、方法）和类之间的关系。它是系统分析和设计阶段产生的，用来简化了人们对系统的理解。

类图表示法

类（接口）的表示

包含三部分：类名（接口名）、成员变量、方法。

这是一个学生类：

class Student {private String name;private Integer age;public void study(String course) {log.info("study{}...", course);}
}

IDEA 生成的 UML 类图表示如下：

类与类之间关系的表示

关联关系（Association）

定义：表示类与类之间的联系，可以是单向关联、双向关联或自关联。

单向关联（Unidirectional Association）

类图：类 A 有一个对类 B 的引用。

class Person {private Address address;public Person(Address address) {this.address = address;}
}class Address {private String city;public Address(String city) {this.city = city;}
}

解释：Person 类知道 Address 类，但 Address 不知道 Person。这是单向关联。

双向关联（Bidirectional Association）

类图：类 A 和类 B 互相引用。

class Person {private Address address;public Person(Address address) {this.address = address;address.setPerson(this);}
}class Address {private String city;private Person person;public Address(String city) {this.city = city;}public void setPerson(Person person) {this.person = person;}
}

解释：Person 和 Address 类互相知道对方，这是双向关联。

自关联（Self Association）

类图：类 A 自己引用自己。

class Employee {private String name;private Employee manager;public Employee(String name, Employee manager) {this.name = name;this.manager = manager;}
}

解释：Employee 类有一个对自己类型的引用，用于表示雇员和经理的关系。

聚合关系（Aggregation）

定义：表示类与类之间的“部分 - 整体”关系，整体和部分可以独立存在。

class Library {private List<Book> books;public Library(List<Book> books) {this.books = books;}
}class Book {private String title;public Book(String title) {this.title = title;}
}

解释：Library 类包含 Book，但 Book 可以独立存在，因此是聚合关系。

组合关系（Composition）

定义：表示类与类之间的“整体 - 部分”关系，部分不能独立于整体存在。

class House {private Room room;public House() {this.room = new Room();}
}class Room {public Room() {System.out.println("Room is created");}
}

解释：House 包含 Room，如果 House 被销毁，Room 也会随之销毁，这就是组合关系。

依赖关系（Dependency）

定义：类与类之间的一种弱关系，一个类使用另一个类的功能，但并不保存对其的长期引用。

class Car {public void start(Engine engine) {engine.ignite();}
}class Engine {public void ignite() {System.out.println("Engine started");}
}

解释：Car 类依赖于 Engine 类来启动，但并不保存 Engine 的引用。

继承关系（Inheritance）

定义：表示一个类继承另一个类的属性和方法。

class Animal {public void eat() {System.out.println("Animal is eating");}
}class Dog extends Animal {@Overridepublic void eat() {System.out.println("Dog is eating");}
}

解释：Dog 继承了 Animal 类，并重写了 eat() 方法，这是继承关系。

实现关系（Implementation）

定义：表示一个类实现接口中的方法。

interface Drawable {void draw();
}class Circle implements Drawable {@Overridepublic void draw() {System.out.println("Drawing a circle");}
}

解释：Circle 类实现了 Drawable 接口中的 draw() 方法，这是实现关系。