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UML类图
一、类图概述
类图显示了模型中存在的类、类的内部结构以及它们与其他类的关系
二、类图的作用
类图描述了系统的类的集合，类的属性和类之间的关系，可以简化了人们对系统的理解
三、类图表示法
1. 类的表示方式
在UML类图中，类使用包含类名、属性和方法且带有分割线的矩形来表示
比如下图表示一个Employee类，它包含name，age和address这3个属性，以及work()方法：
属性 / 方法名前的加号或减号表示访问修饰符，UML类图中表示访问修饰符的符号有三种：
- +：表示public
- -：表示private
- #：表示protected
- 对于缺省，什么符号都不加
属性的完整表示方式是： 访问修饰符 名称 ：类型 [ = 初始值]
方法的完整表示方式是： 访问修饰符 名称(参数列表) [ ： 返回类型]
2. 类与类之间关系的表示方式
表示的是一个类中的对象和另一个类中的对象之间的关系，分为关联关系、聚合关系、组合关系
2.1 关联关系
关联关系又可以分为单向关联，双向关联，自关联。
1，单向关联
成员属性必须有所指向的类型
在UML类图中单向关联用一个带箭头的实线表示。上图表示每个顾客都有一个地址，这通过让Customer类持有一个类型为Address的成员变量实现。
2，双向关联
成员属性必须有所指向的类型
双向关联就是双方各自持有对方类型的成员变量。
在UML类图中，双向关联用一个不带箭头的直线表示。上图中在Customer类中维护一个List<Product>，表示一个顾客可以购买多个商品；在Product类中维护一个Customer类型的成员变量表示这个产品被哪个顾客所购买。
3，自关联
成员属性必须有所指向的类型
自关联在UML类图中用一个带有箭头且指向自身的线表示。上图的意思就是Node类包含类型为Node的成员变量，也就是“自己包含自己”。
2.2 聚合关系
是整体和部分之间的关系。
聚合关系也是通过成员对象来实现的，其中成员对象是整体对象的一部分，但是成员对象可以脱离整体对象而独立存在。例如，学校与老师的关系，学校包含老师，但如果学校停办了，老师依然存在。
在 UML 类图中，聚合关系可以用带空心菱形的实线来表示，菱形指向整体。下图所示是大学和教师的关系图：
整体的成员属性包含部分的类型
部分的成员属性没有整体的类型
2.3 组合关系
组合关系表示类之间的整体与部分的关系，但它是一种更强烈的聚合关系。
在组合关系中，整体对象可以控制部分对象的生命周期，一旦整体对象不存在，部分对象也将不存在，部分对象不能脱离整体对象而存在。例如，头和嘴的关系，没有了头，嘴也就不存在了。
在 UML 类图中，组合关系用带实心菱形的实线来表示，菱形指向整体。下图所示是头和嘴的关系图：
2.4 依赖关系
在代码中，某个类的方法通过局部变量、方法的参数或者对静态方法的调用来访问另一个类（被依赖类）中的某些方法来完成一些职责。
在 UML 类图中，依赖关系使用带箭头的虚线来表示，箭头从使用类指向被依赖的类。下图所示是司机和汽车的关系图，司机驾驶汽车：
2.5 继承关系
是父类与子类之间的关系。
在 UML 类图中，继承关系用带空心三角箭头的实线来表示，箭头从子类指向父类。例如，Student 类和 Teacher 类都是 Person 类的子类，其类图如下图所示：
2.6 实现关系
实现关系是接口与实现类之间的关系。在这种关系中，类实现了接口，类中的操作实现了接口中所声明的抽象方法。
在 UML 类图中，实现关系使用带空心三角箭头的虚线来表示，箭头从实现类指向接口。例如，汽车和船实现了交通工具，其类图如图 9 所示。
