前言

類圖和序列圖是UML中最常用的兩種Diagram,。我將做詳細的總結(jié),。在許多書中，或者網(wǎng)站中,，在介紹一個系統(tǒng)的子系統(tǒng)的設(shè)計時,，很多時候，都是給出簡單的類圖來簡述構(gòu)成子系統(tǒng)的類之間的關(guān)系,。這足以說明類圖的重要性,。
對類圖的基本認識有以下兩點：

1. 類圖是以反映類的結(jié)構(gòu)（屬性,、操作）以及類之間的關(guān)系為主要目的,，描述了軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，是一種靜態(tài)建模方法,；
2. 類圖中的類與面向?qū)ο笳Z言中的類的概念是對應(yīng)的,，是對現(xiàn)實世界中的事物的抽象。
   我們基于以上兩點,，來對類圖進行更詳細的學(xué)習(xí),。

類圖中基本語法學(xué)習(xí)

在UML中,，畫每一種圖，都有一套規(guī)范的,，不同的符號是不同的意義,，我們要熟悉這些符號的意義，才能理解一副類圖的意義,。
先來一副畫好的類圖,，從解析這個類圖開始：

如圖,，這是一副很簡單的類圖，很簡單,，也很熟悉,。
可以看到，這個類圖,，從上到下分為三部分,。是的，一般類圖從上到下分為三部分,，分別是：

1. 類名
2. 屬性
3. 操作

正如你所看到的,，上面類圖的名稱是Student,，屬性有Name, Sex, Age, 對應(yīng)的操作有六個。你應(yīng)該知道一個類圖的Student是必須存在的,，而屬性和操作是可選的,。如果，你看到了一個沒有任何屬性和操作的類時,，也不要感到驚訝,，那是正確，雖然不是很正常,。
類的名字沒有什么好說的,，那么,，我從屬性開始，例如以下屬性：
- Name:String
如果你看過Objective-C,，你也許就不會感到驚訝,，為什么有減號和加號了，但是,，伙計,，這里的減號和加號和Objective-C中的意思是完全不同的。
這里的加號和減號表示的是屬性和方法的可訪問性,，有如下定義：

1. -表示private
2. +表示public
3. #表示protected

Name表示的是屬性的名稱,，而它后面的String表示的是這個屬性的類型,；
那么現(xiàn)在對于- Name:String就好理解了；它表示Student類中定義的一個私有的String類型的屬性Name,；而對于圖中這樣的一個特例：
- Age:int=10
在這里,，int=10，表示的Age屬性的默認值為10,。

最下面是類的操作，“+”的意思,，已經(jīng)解釋過了,。我選取以下的一個操作進行詳細講解：
+ SetAge(Age:int):void
操作名為SetAge，參數(shù)為int類型的Age,，操作的返回值為void,。有的時候，我們會遇到以下的這種語法：
+ SetAge(in Age:int):void
是的,，多了一個in關(guān)鍵字,，這個關(guān)鍵字表示這個Age參數(shù)是輸入?yún)?shù)，如果看過C#的話,，理解其中的out關(guān)鍵字,，我想in就不用我多講了。

抽象類

看下面這個圖：

你會發(fā)現(xiàn)類名和Eat方法是以斜體字體表示的,；在類圖中以斜體表示也是有特殊意義的，上圖表示Animal是一個抽象類,，抽象類是不能實例化的,，一般至少包含一個抽象操作,，比如上圖的Eat就是抽象操作。

接口

看下圖這個圖：

這是接口的表示方法。接口是什么,，不用做什么解釋,。這里讓大家對接口圖有一個大體的了解。

類圖之間的關(guān)系

對于類圖的基本講解就到這里了，接下來講解類圖中最重要的一部分,，也是比較難理解的一部分：類圖之間的關(guān)系,。
一個負責(zé)的系統(tǒng)，每個類不是獨立存在的,，而是類與類組織起來的,，而每個類之間的關(guān)系是錯綜復(fù)雜的，那么UML是如何表達其中的關(guān)系的呢,？

繼承關(guān)系

繼承關(guān)系是一種基本而重要的關(guān)系,；至于繼承的概念,，我就不做解釋了，而只講UML中對繼承的表示,。

以上兩張圖,，都是Astah中對繼承關(guān)系的表示方法,，繼承通過指向超類的一條閉合的，單箭頭的實線表示,。這個表示和用例圖中的泛化表示方式是一致的,，不熟悉的朋友，可以去看看UML用例圖總結(jié)這篇文章,。

關(guān)聯(lián)關(guān)系

當(dāng)系統(tǒng)建模時,，特定的對象間會彼此關(guān)聯(lián),，而且這些關(guān)聯(lián)本身需要被清晰地建模,，這里我會介紹5中關(guān)聯(lián)，關(guān)于什么時候使用哪種關(guān)聯(lián),，這里是不做介紹的,，這里而是將重點集中在每種關(guān)聯(lián)的用途，并說明如何在類圖上表現(xiàn)出來,。

雙向的關(guān)聯(lián)

關(guān)聯(lián)是兩個類之間的連接,，關(guān)聯(lián)總是被假定是雙向；這說明,，兩個類彼此知道它們之間的關(guān)系,，都可以調(diào)用對方的公共屬性和方法；雖然在分析階段這種關(guān)系是適用的,，但我覺得對于描述設(shè)計模式內(nèi)的類關(guān)系來說顯得太抽象了,，因為在設(shè)計階段關(guān)聯(lián)關(guān)系必須被映射為對象引用或指針；對象引用本身就是有向的,。這種關(guān)系在設(shè)計的時候比較少用到,，關(guān)聯(lián)一般都是有向的。

單向關(guān)聯(lián)
在一個單向關(guān)聯(lián)中,，兩個類是相關(guān)的，但是只有一個類知道這種關(guān)系的存在,。如下圖：

一個單向的關(guān)聯(lián),，表示為一條帶有指向已知類的開放箭頭的實線,。Class0知道Class1的存在，而Class1不知道Class0的存在,，Class0可以調(diào)用Class1的公共屬性和方法,。使用Astah導(dǎo)出代碼時，單向關(guān)聯(lián)體現(xiàn)為Class0中包含一個Class1對象,。

關(guān)聯(lián)類
這個概念有點不好理解，我也是參考別人的理解,，再做出自己的理解,，如下圖：

Person和Company是有關(guān)系的,，存在什么關(guān)系,？存在一個雇傭的關(guān)系，由于存在一個Job,，導(dǎo)致Person和Company產(chǎn)生了關(guān)系,，但是在建模時，由于Job將Person和Company關(guān)聯(lián)到了一起,，而描述Job的Salay放在Person或者Company都不是很合適的,，由于不同的崗位有不同的Salary，如果將崗位和Salary放在Person,，將導(dǎo)致Person類存在很高的耦合性,。所以關(guān)聯(lián)出一個關(guān)聯(lián)類Job，表示崗位信息,。從圖中可以看出,，Job類即是一個關(guān)聯(lián)關(guān)系也是一個類,，是為了描述類Person與類Company之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系的,。

聚合
聚合是一種特別類型的關(guān)聯(lián),，用于描述“總體到局部”的關(guān)系,。
基本聚合
在基本聚合中，部分類的生命周期獨立于整體類的生命周期,；如下圖：

房子是一個整體實體,，而窗戶是房子的一部分,，而窗戶可以在建房子之前就創(chuàng)建，在這里,，Window實例清楚地獨立地Car類實例而存在,。使用空心的菱形表示。

組合聚合
組合聚合也叫包容,，但是子類實例的生命周期依賴于父類實例的生命周期；如下圖：

公司是一個整體實體，公司包含部門,，部門不能獨立于公司而存在,。使用實心菱形表示。

自身關(guān)聯(lián)（反射關(guān)聯(lián)）
就是自身關(guān)聯(lián)自身,，你可能想不到這樣存在的意義,，但是，你要想到,，類可以是抽象的,，當(dāng)一個類關(guān)聯(lián)到它本身時，這并不意味著類的實例與它本身相關(guān),，而是類的一個實例與類的另一個實例相關(guān),，可以表現(xiàn)為多肽，在UML中就是如下圖所示：

實現(xiàn)接口

如下圖：

在UML中表示的很簡單，就是將泛化中的實線變成了虛線就好了,。

總結(jié)

這篇文章大體的對UML類圖做了一個總結(jié),，平時工作中涉及到的內(nèi)容都大體上做了介紹,，如果有什么遺漏，請大家指出,。同時,，在本文中所有的類圖都是使用Astah畫的，關(guān)于使用Astah畫類圖,，大家可以參考：UML工具Astah的使用,。

附錄

多重值和它們的表示