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統一建模語言(Unified Modeling Language,UML)是用來設計軟件藍圖的可視化建模語言,1997 年被國際對象管理組織(OMG)採納爲面向對象的建模語言的國際標準。它的特點是簡單、統一、圖形化、能表達軟件設計中的動態與靜態信息。
統一建模語言能爲軟件開發的所有階段提供模型化和可視化支持。而且融入了軟件工程領域的新思想、新方法和新技術,使軟件設計人員溝通更簡明,進一步縮短了設計時間,減少開發成本。它的應用領域很寬,不僅適合於一般系統的開發,而且適合於並行與分佈式系統的建模。
UML 從目標系統的不同角度出發,定義了用例圖、類圖、對象圖、狀態圖、活動圖、時序圖、協作圖、構件圖、部署圖等 9 種圖。【百度百科】[1]
本文並不會對所有圖進行分析。主要介紹開發中常用的類圖 時序圖 狀態圖。
類圖
類(Class)是指具有相同屬性、方法和關係的對象的抽象,它封裝了數據和行爲,是面向對象程序設計(OOP)的基礎,具有封裝性、繼承性和多態性等三大特性。在 UML 中,類使用包含類名、屬性和操作且帶有分隔線的矩形來表示。
首先講解關係先來看一個例子:
現在分析一下上面的圖[2]
首先從動物開始
-
動物是一個類 動物依賴氧氣和水 -
然後鳥繼承了動物,所以鳥的父類是動物 所以鳥是屬於動物 -
然後鳥和翅膀是組合關係 一隻鳥有兩個翅膀 -
大雁鴨子和企鵝都是鳥所以繼承了鳥類 -
大雁會有大雁羣,大雁羣是由大雁組成所以是聚合關係 -
企鵝和氣候是關聯關係因爲企鵝需要依賴氣候 -
然後再看大雁 大雁會飛翔 所以就實現了飛翔接口 -
唐老鴨是屬於鴨子的 所以唐老鴨繼承了鴨子這個類
上圖是借鑑了大話設計模式裏面的圖。下面具體介紹各個箭頭符號的作用
首先介紹圖形
類
類一般是用三層矩形框表示,第一層表示類的名稱,第二層表示的是字段和屬性,第三層則是類的方法。第一層中,如果是抽象類,需用斜體顯示。圖片來源[3]
包
包(Package): 是一種常規用途的組合機制。在UML中用一個Tab框表示,Tab裏寫上包的名稱,框裏則用來放一些其他子元素,比如類,子包等等。
接口
接口(interface):接口包含操作但不包含屬性,且它沒有對外界可見的關聯
關係
依賴
依賴(Dependency) 表示的是類之間的調用關係。UML中用帶箭頭的虛線表示依賴關係,而箭頭所指的則是被依賴的類。
泛化
泛化(Generalization): 表示的是類之間的繼承關係,注意是子類指向父類。UML中用帶空心三角箭頭的實線表示泛化關係,箭頭指向的是一般個體。
關聯
關聯(Association) 表示的是類與類之間存在某種特定的對應關係。UML中用雙向帶箭頭的虛線表示關聯關係,箭頭兩端爲相互關聯的兩個類。
聚合
聚合(Aggregation): 是關聯關係的一種特例,表示的是整體與部分之間的關係,部分不能離開整體單獨存在。UML中用空心菱形頭的實線表示聚合關係,菱形頭指向整體
組合
組合(Composition): 是聚合的一種特殊形式,表示的是類之間更強的組合關係。UML中用實心菱形頭的實線來表示組合,菱形頭指向整體。
類符號
以上就是類圖之間的關係符號,還有就是在類中+號是什麼意思,其實不光有+號。
看上面的學生類裏面有五個屬性和兩個方法
-
+
號表示公共的 public -
-
表示 私有的 private -
#
表示protected
帶下劃線表示靜態屬性,一般表示方法+ 屬性:類型。
下面是方法符號與上方相同+表示公共方法括號內表示參數:後面是返回類型沒有默認表示無返回值。
工具推薦
如果使用的是IDEA的話是直接可以看UML圖的,只不過會有一點變化。理解了上面的關係這些變化也能看的懂。
然後選擇
然後就顯示出來,也可以直接在包上面右鍵查看包下面的關係。或者可以下載億圖[4] ,以上圖都是使用億圖所畫。
參考資料
【百度百科】: https://baike.baidu.com/item/%E7%BB%9F%E4%B8%80%E5%BB%BA%E6%A8%A1%E8%AF%AD%E8%A8%80/3160571?fromtitle=UML&fromid=446747
[2]演示圖: 來源大話設計模式案例
[3]圖片來源: 均來自億圖
[4]億圖: 億圖支持各種圖非常Nice
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