概念

Class diagram is UML structure diagram which shows structure of the designed system at the level of classes and interfaces, shows their features, constraints and relationships - associations, generalizations, dependencies, etc.

類圖是用于描述類、接口這一層次的圖形，他表達了類、接口的功能、約束以及他們之間的關系。

使用場景

類圖是適用于面向對象進行建模的場景，通過類圖，我們能夠知道我們對系統被抽象成了哪些類，以及他們之間的關系。因此，類圖適用于使用面向對象的方法進行設計的系統、應用。

對于后端來說，一般類圖常用于單一的系統內，對于微服務這類分布式架構的表達，更適用于組件圖或者部署圖。 對于前端來說，由于 js 的語言特性，以及react、vue 這類組件化框架大行其道，簡單的業務場景就不需要使用到類圖了，基于面向對象建模反而是過度設計，此時用組件圖表達即可。但是當業務復雜到到一定程度，不得不使用面向對象對業務層進行建模時，類圖就有意義了。

類圖元素

類（class）

類是面向對象的概念，是描述一系列對象共有的功能和約束 對于類來說，功能即類的屬性以及方法，約束即屬性及方法的可見性。

接口（interface）

接口描述的是功能的合集，一般我們會對功能進行分類，同一類別的功能統一放在一個接口里，用接口來描述功能的抽象，以此來增強接口的可復用性。 比如 cloneable 接口，表述實現了這個接口的類是支持 clone 相關的行為的。接口和類最大的不同在于接口只描述行為，表達的是能力，比如 cloneable 接口，表達的是 clone 的能力，具體怎么 clone （如何實現）是在類的范疇，因此接口的抽象程度更高。

因為接口是一個高度的抽象，因此接口需要有實際的載體，也就是類，所以接口是需要配合類來一起表達才能有實際的含義，因此聲明了接口后，還需要表明誰來實現，或者相關的依賴。

類圖關系

類的基本元素比較簡單，難點在于關系的表達。業務之所以復雜，不是因為業務中可以抽象出多個類，而是類之間的關系，每個類的變動都可能牽扯到其他部分，業務行為正是通過這些”牽扯“組成的。因此我們使用面向對象建模，核心的目的在于讓關系變得簡單，簡單意味著可控，業務行為便可預測。

本章節不會把所有的關系全部說清楚，只會講到平時開發過程中常見的 5 種關系線，他們的含義以及用法。

依賴（dependency）

兩個對象間最弱的關系，表示一個類的某些行為與另一個類有相關性。 敲黑板！依賴關系是行為之間產生關聯

A 依賴 B 的三種場景：

class A {function fn(B b) { }function fn2() {B b = new B()}function fn3() {return new B()} }

泛化（generalization）

通常指一個類（或接口）繼承另一個類（或接口），并可以增加它自己的新功能的能力。

A 繼承類 B 實現 IC 接口：

class A extends B implements IC { }

關聯（association）

二元關系，表示對象與對象之間有持有關系

單向關聯關系，A 關聯 B ：

class A {B b } class B { }

雙向關聯關系，A 與 B 互相關聯：

class A {B b } class B {A a }

聚合（aggression）

含義更明確的單向關聯關系，表示群體與個體的關系。群體解散了，個體可能還會存活。 聚合關系強調了對象間生命周期的關系，聚合的對象是有各自獨立的生命周期的。

class A {B bconstructor(B _b) {this.b = _b}setB(B b) {this.b = b} }

組合（composition）

和聚合關系類似，屬于更明確的關聯關系，表示全體和局部的關系。全體不存在了，局部也不存在了（或沒有意義了），和聚合的區別在于聲明周期的不同。

class A {B bconstructor() {this.b = new B()} }

小結

我們講的 5 種關系，都屬于二元關系，區別在于使用的時機與生命周期的不同。依賴與關聯的區別在于依賴僅是在行為上會使用到另一個類，而關聯則是需要持有對象，會影響對象的生命周期。 聚合與組合是提出了更明確含義的關聯關系，區別在于聚合的對象，生命周期是各自獨立的，組合的對象，生命周期跟隨整體。

要注意的是，關系是對現實事務的表達，因此關系本身也是有語義的。為了方便理解，我們使用對象聲明周期的影響來區分依賴與關聯，聚合與組合，但是這個只是充分非必要條件，不能狹隘的通過生命周期來反推關系

總結

• UML的類圖是從程序邏輯層面上來表達系統設計的方法
• 類圖是一種靜態圖，描述的是系統的靜態結構
• 依賴關系，表達的是基于對象行為上的關聯
• 關聯關系，表達的是對象間的持有關系，影響對象的生命周期
• 聚合關系表達的是群體和個體的關系，刪除了群體，可能不影響個體的生命周期
• 組合關系表達的是整體和局部的關系，刪除了整體，局部隨之消亡

思考題

• 企業與員工是什么關系？
• 企業與個人是什么關系？
• 工廠類與被生成的類是什么關系？如果是支持緩存的工廠類呢？ML

總結

以上是生活随笔為你收集整理的uml 类图_UML-类图的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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