02-设计模式 UML类图

UML 基本介绍

UML(统一建模语言),是一种用于软件系统分析和设计的语言工具,它用于帮助软件开发人员进行思考和记录思路的结果
UML本身是一套符号的规定, 就像数学符号和化学符号一样,这些符号用于描述软件模型中的各个元素和他们之间的关系,比如
1. 类
2. 接口
3. 实现
4. 泛化(继承)
5. 依赖
6. 组合
7. 聚合
8. 等

使用UML来建模,常用的工具有Rational Rose, 也可以用一些插件来建模

UML建模插件(Eclipse版)

自行参考老师的建模工具

UML建模插件(IDEA版)

因为现在开发中大多数都是使用的IDEA,虽然视频中使用的是Eclipse, 但是我还是使用IDEA来写

在这个给大家推荐一个很好用的UML插件

安装PlantUML

https://www.yuque.com/jieshou-r0wj4/gtydap/me3gmz

安装直接参考链接安装就可以,我单独写了一篇,就不在这里再写了

这个插件功能非常强大,不止可以用来画类图和根据类直接解析成图还可以画

我们这里只说Class 类图

符号,关系

参考官网类图符号

https://plantuml.com/zh/class-diagram

我这里只写一下关系符号

语法	描述	样式
(--)代表直线(..)代表虚线	关系描述	图样式
A --\|> B	继承
A ..\|> B	实现
A ..> B	依赖
A --> B	关联
A --o B	聚合
A --* B	组合

其他语法直接看上面的链接, 里面有详细写语法

UML 图

画图其实和写文章差不多,都是把自己的思想描述表达出来,关键是在于思路和条理

分类

用例图	use case
静态结构图	类图, 对象图, 包图, 组件图, 部署图
动态行为图	交互图(时序图与协作图), 状态图, 活动图

说明:

类图是描述类与类之间的关系, 是UML 图中最核心的, 同样也是设计模式中的核心

UML 类图

基本介绍

用于描述系统中的类(对象)本身的组成和类(对象)之间的各种静态关系
类之间的关系: 依赖, 继承, 实现, 关联, 聚合和组合

示例

代码形式

代码语言：javascript复制

package com.dance.design.uml.demo;

public class Person {
    private Integer id;
    private String name;

    public Integer getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Integer id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

在这里教一个小技巧, 我们写完代码后不需要手动去画类图,可以直接使用PlantUML Parser解析出来

在类上点击

起一个名字点击生成,就可以得到类图了

是不是非常Nice

依赖关系

只要是在类中用到了对方, 那么他们之间就存在依赖关系,如果没有对方,编译都通不过

代码

代码语言：javascript复制

package com.dance.design.uml.dep;

public class PersonServiceBean {
    private PersonDao personDao;

    public void savePerson(Person person){}

    public IDCard getIDCard(Integer personId){ return new IDCard(); }

    public void modify(){
        Department department = new Department();
    }
}
class PersonDao{}
class IDCard{}
class Person{}
class Department{}

类图

这个生成出来只有类图,没有依赖关系, 自己去写关系,通过上面说的符号,关系

我这里写一遍后面就直接贴图了

代码语言：javascript复制

@startuml
class com.dance.design.uml.dep.PersonServiceBean {
- PersonDao personDao
  void savePerson(Person)
  IDCard getIDCard(Integer)
  void modify()
}
class com.dance.design.uml.dep.PersonDao {
}
class com.dance.design.uml.dep.IDCard {
}
class com.dance.design.uml.dep.Person {
}
class com.dance.design.uml.dep.Department {
}
com.dance.design.uml.dep.PersonServiceBean ..> com.dance.design.uml.dep.PersonDao
com.dance.design.uml.dep.PersonServiceBean ..> com.dance.design.uml.dep.IDCard
com.dance.design.uml.dep.PersonServiceBean ..> com.dance.design.uml.dep.Person
com.dance.design.uml.dep.PersonServiceBean ..> com.dance.design.uml.dep.Department
@enduml

OK了

小结

类中用到了对方
如果是类的成员属性
如果是方法的返回类型
如果是方法接收的参数类型
方法中有使用到

泛化(继承)关系

泛化其实就是继承, 是依赖关系的一种特殊情况

代码

代码语言：javascript复制

package com.dance.design.uml.ext;

public abstract class AbstractPerson {
    public void save(){}

    public void delete(){}
}
class Person extends AbstractPerson{
    
}

类图

刚才在点击IDEA的时候发现IDEA其实默认是带了Diagrams这个类图插件的,这个也挺好用的直接就能显示,但是好像不能修改,但是可以控制方法,构造,接口这些是不是展示,感觉也挺好的, 有喜欢的可以去试试, 这里我们还是用PlantUML吧

哦~原来继承关系是可以自动解析出来的, 但是依赖就不行了

然后又回去看了看 Diagrams 发现居然可以展示依赖关系,上面有个小按钮, 还有组合关系居然也显示出来了, 而且也能编辑修改,突然感觉PlantUML不香了

而且还可以控制是否展示方法,啥的

emm, 我们还是以PlantUML来写吧, 工作中自然是哪个好用用哪个(然后我在后面其实都贴了Diagrams的图)

小结

泛化就是继承
我感觉这个名词绝对是个坑, 继承就继承白, 还泛化, 面试的时候肯定会有点蒙

实现关系

就是A类实现了B接口, 其实也是依赖的一种特殊情况

代码

代码语言：javascript复制

package com.dance.design.uml.impl;

public interface PersonService {
    void save();
}
class PersonServiceImpl implements PersonService{
    @Override
    public void save() {
        System.out.println("实现");
    }
}

类图

没错, 我粘贴了Diagrams的图

但是突然发现两个一起使用会更好,如果是单个类文件的话,Diagrams会更好, 但是如果是包的话PlantUML会更好

有对比才有伤害

感觉PlantUML有点不好,就是在解析的时候不解析依赖关系, 其他的都很好,哎后面还是用PlantUML吧(渣男本难)

小结

实现关系其实没什么好说的,这个是在开发中最常用的接口 impl

关联关系

关联关系其实就是类与类之间的关联

常见的关联关系其实就是表设计时候的关系

关系	描述
1 对 1	一个人一张身份证
1 对多	一个公司下好多部门
多对多	一个部门下好多人, 一个人又存在于多个部门

关联具有导航性, 就是方向 1 -> 1 是单向的如果是 1 <-> 1就是双向的

关系具有多重性

1 表示有且仅有1个
0... 表示0个或多个
0,1 表示0个或者1个
n...m 表示n个到m个都可以
m...* 表示至少m个

一对一

代码

代码语言：javascript复制

package com.dance.design.uml.gl.onevone;

public class Person {
    /**
     * 身份证
     */
    private IDCard idCard;
}
class IDCard{}

类图

一对多

代码

代码语言：javascript复制

package com.dance.design.uml.gl.onevduo;

import java.util.List;

public class Gx {
    /**
     * 多部门
     */
    private List<Department> departments;
}
class Department{}

类图

多对多

代码

代码语言：javascript复制

package com.dance.design.uml.gl.duovduo;

import java.util.List;

public class Person {
    private List<Department> departments;
}
class Department{
    private List<Person> personList;    
}

当然开发中不会这么写,一般都会用中间表,这里只是写样例

类图

聚合关系

基本介绍

聚合关系表示的是整体和部分的关系, 整体和部分可以分开, 聚合关系是关联关系的特例, 所以他具有关联的导航性和多重性

一台电脑由键盘, 显示器, 鼠标等部件组成; 组成电脑的各个配件是可以从电脑上分离出来的, 使用实线-空心菱形表示

代码

代码语言：javascript复制

package com.dance.design.uml.gl.jh;

public class Computer {
    public Mouse mouse;
    public Keyword keyword;
    public View view;
}
class Mouse{}
class Keyword{}
class View{}

类图

组合关系

基本介绍

组合关系: 也是整体与部分的关系, 但是整体和部分不可以分开

在我们看来, 台式机, 鼠标和键盘和显示器, 都是可以从主机上分离的, 所以他们是聚合关系, 但是如果是笔记本的话,显然自带键盘, 显示器都是不可分离的, 只有鼠标可以分离(触控板不可以), 这时显示器和电脑是组合关系,键盘和电脑是组合关系, 鼠标和电脑是聚合关系

代码

代码语言：javascript复制

package com.dance.design.uml.gl.jh;

public class Computer {
    public Mouse mouse;
    private Keyword keyword = new Keyword();
    private View view = new View();
}
class Mouse{}
class Keyword{}
class View{}

类图

组合采用实线-实心菱形表示

uml ide 面向对象编程

0 人点赞