全面认识UML类图元素.doc

理解UML元素如何映射到Java类图是最常用的UML图，它用于描述系统的结构化设计其中包括类关系以及与每个类关联的属性及行为类图能出色地表示继承与合成关系为了将类图作为一种高效的沟通工具使用，开发者必须理解如何将类图上出现的元素转换到Java中下面来进一步探索这一转换过程1元素在后面的小节中，分别讲解了类图的各个元素及其在Java中相应的表示我会列出元素名,后续简短的代码片断和一幅图来表示元素在类图上的样子每一节的最后简要总结了该元素1・1类（Class）类（图A）是对象的蓝图，其中包含3个组成部分第一个是Java中定义的类名第二个是属性（attributes）第三个是该类提供的方法属性和操作之前可附加一个可见性修饰符加号（+）表示具有公共可见性减号（-）表示私有可见性号表示受保护的可见性省略这些修饰符表示具有package（包）级别的可见性如果属性或操作具有下划线，表明它是静态的在操作中，可同时列出它接受的参数，以及返回类型，如图A的“Java”区域所示图1.2包（Package）包（图B）是一种常规用途的组合机制UML中的一个包直接对应于Java中的一个包在Java中，一个包可能含有其他包、类或者同时含有这两者。

进行建模时，你通常拥有逻辑性的包，它主要用于对你的模型进行组织你还会拥有物理性的包，它直接转换成系统中的Java包每个包的名称对这个包进行了惟一性的标识图1.3接口(Interface)接口（图C）是一系列操作的集合，它指定了一个类所提供的服务它直接对应于Java中的一个接口类型接口既可用图C的那个图标来表示，也可由附加了《interface〉＞的一个标准类来表示通常，根据接口在类图上的样子，就能知道与其他类的关系图2关系后面的例子将针对某个具体目的来独立地展示各种关系虽然语法无误，但这些例子可进一步精炼，在它们的有效范围内包括更多的语义2.1依赖(Dependency)实体之间一个“使用”关系暗示一个实体的规范发生变化后，可能影响依赖于它的其他实例（图D）更具体地说，它可转换为对不在实例作用域内的一个类或对象的任何类型的引用其中包括一个局部变量，对通过方法调用而获得的一个对象的引用（如下例所示），或者对一个类的静态方法的引用（同时不存在那个类的一个实例）也可利用“依赖”来表示包和包之间的关系由于包中含有类，所以你可根据那些包中的各个类之间的关系，表示出包和包的关系图2.2关联(Association)实体之间的一个结构化关系表明对象是相互连接的。

箭头是可选的，它用于指定导航能力如果没有箭头，暗示是一种双向的导航能力在Java中，关联（图E）转换为一个实例作用域的变量，就像图E的“Java”区域所展示的代码那样可为一个关联附加其他修饰符多重性（Multiplicity）修饰符暗示着实例之间的关系在示范代码中，Employee可以有0个或更多的TimeCard对象但是,每个TimeCard只从属于单独一个Employee2.3聚合(Aggregation)聚合（图F）是关联的一种形式，代表两个类之间的整体/局部关系聚合暗示着整体在概念上处于比局部更高的一个级别，而关联暗示两个类在概念上位于相同的级别聚合也转换成Java中的一个实例作用域变量关联和聚合的区别纯粹是概念上的，而且严格反映在语义上聚合还暗示着实例图中不存在回路换言之，只能是一种单向关系图2.4合成(Composition)合成与聚合的区别合成和聚合均是关联的特殊情况聚合用来表示“拥有”关系或者整体与部分的关系；而合成则用来表示一种强得多的“拥有”关系在一个合成关系里面，部分和整体的生命周期是一样的一个合成的新的对象完全拥有对其组成部分的支配权，包括它们的创建和销毁等使用程序语言的术语来说，组合而成的新对象对组成部分的内存分配、内存释放有绝对的责任。

人和他的腿就是一个好的例子合成（图G）是聚合的一种特殊形式，暗示“局部”在“整体”内部的生存期职责合成也是非共享的所以，虽然局部不一定要随整体的销毁而被销毁，但整体要么负责保持局部的存活状态，要么负责将其销毁局部不可与其他整体共享但是，整体可将所有权转交给另一个对象，后者随即将承担生存期职责Employee和TimeCard的关系或许更适合表示成“合成”，而不是表示成“关联”泛化（图H）表示一个更泛化的元素和一个更具体的元素之间的关系泛化是用于对继承进行建模的UML元素在Java中，用extends关键字来直接表示这种关系图2.6实现(Realization)实例（图I）关系指定两个实体之间的一个合同换言之，一个实体定义一个合同，而另一个实体保证履行该合同对Java应用程序进行建模时，实现关系可直接用implements关键字来表示。