UML建模

主要记录UML中的相关知识，包括类、对象、接口、方法、用例、活动、状态、组件和部署图，详细介绍类之间关系与类图的绘制

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正文内容：

一、UML介绍

UML（Unified Modeling Language）是一种用于软件开发的标准建模语言，用于描述、构建、可视化和文档化软件系统的组织结构、行为和交互。UML提供了一套可扩展的图形符号和语法规则，可以用来表示系统的各种方面和部分，例如类、对象、接口、方法、用例、活动、状态、组件和部署等

UML图是UML的核心概念，主要有以下几种类型：

1. 类图（Class Diagram）：表示系统中的类、接口、对象和它们之间的关系
2. 时序图（Sequence Diagram）：描述对象之间的时序关系，表示对象之间的消息交互顺序
3. 用例图（Use Case Diagram）：描述系统的功能和行为，以及与外部环境的交互
4. 活动图（Activity Diagram）：描述系统的工作流程，表示各个活动的执行顺序和条件
5. 状态图（State Diagram）：描述系统中对象的状态转换，表示对象在不同状态下的行为和响应
6. 组件图（Component Diagram）：描述系统中的软件和硬件组件，以及它们之间的依赖关系
7. 部署图（Deployment Diagram）：描述系统的物理架构，表示软件和硬件组件的部署情况和连接方式

UML图可以用于各种软件开发过程中，例如需求分析、系统设计、编码实现、测试验证等阶段。它可以帮助开发人员更好地理解和设计系统，也可以用于系统的文档化和交流

二、类图

类之间的关系

类与类之间存在依赖，泛化，实现，关联，组合，聚合关系

依赖关系

依赖关系（Dependency）：表示一个类的实现需要另一个类的协助。依赖关系用箭头表示，箭头指向被依赖的对象
通俗的讲，如果A类使用了B类，则A类的实现依赖于B类。如：B类作为A类成员属性；B类作为形参存在于A类方法；B类在A类方法中作为返回值；A类方法中使用B类
绘制示例：

继承关系

继承关系（Inheritance）：表示一个类继承自另一个类的属性和方法，表示一种类之间的泛化关系，通常以空心三角形和实线表示，箭头从子类指向父类
通俗的讲，继承是一种特殊的依赖关系
绘制示例：

实现关系

实现关系（Realization）：表示一个类实现了一个接口，表示类和接口之间的关系，通常以空心三角形和虚线表示，箭头从类指向接口
通俗的讲，实现也是一种特殊的依赖关系
绘制示例：

关联关系

关联关系（Association）：是指不同类之间的语义上的联系，用于表示类之间的关系，表示一个类中的对象和另一个类中的对象有连接。通常，关联被用来描述对象之间的连接，这些连接可以是单向的、双向的，也可以是多重的。关联也是一种特殊的依赖关系。在类图中，关联用一条带箭头的线表示，箭头指向表示被依赖者的类
关联关系分为以下几种：
单向关联（Unidirectional Association）：表示类之间的单向关系，箭头只指向被依赖者
双向关联（Bidirectional Association）：表示类之间的双向关系，箭头指向两个类
自关联（Self Association）：表示同一个类中不同对象之间的关系
聚合关系（Aggregation）：表示整体与部分之间的关系，表示部分可以属于多个整体，用一个空心菱形表示
组合关系（Composition）：表示整体与部分之间的关系，表示部分不能属于多个整体，用一个实心菱形表示
多重性关系（Multiplicity）：表示关联的多重性，即关联关系的数量限制。例如，1对1、1对多、多对多等
绘制示例：

组合关系

组合关系（Composition）：表示整体和部分之间的强关系，即整体对象由部分对象组成，同时部分对象是整体对象的一部分，也就是说部分对象不能离开整体对象而单独存在。组合关系用实心菱形表示
绘制示例：
此时需要注意，Computre包括Mouse与Monitor，此时的Mouse与Monitor与Computre共生存（成员属性定义的时候已经通过new关键字赋予实际值），Computre对象死亡后Mouse与Monitor对象跟着消亡，这是一种is-a的关系，Computre与（Mouse和Monitor）不可以分割

聚合关系

聚合关系（Aggregation）：表示整体和部分之间的关系，即一个整体对象可以由多个部分对象组成（成员属性定义的时候只有引用，对象是通过set方法进行赋值），但是部分对象并不是整体对象的一部分，也就是说部分对象可以离开整体对象而存在。聚合关系用空心菱形表示
绘制示例：
此时需要注意，Computre包括Mouse与Monitor，此时的Mouse与Monitor与Computre并没有共生存，Computre对象死亡后不会影响到Mouse与Monitor，这是一种has-a的关系，Computre与（Mouse和Monitor）可以分割

从关系强弱的角度来看，组合关系最强，因为部分对象与整体对象的生命周期是相同的，部分对象无法独立存在。聚合关系次之，因为部分对象可以离开整体对象而单独存在。依赖关系最弱，因为两个对象之间的关系是临时的、短暂的，一个对象的变化对另一个对象的影响是暂时的、有限的