看懂UML類圖和時序圖

這里不會將UML的各種元素都提到，我只想講講類圖中各個類之間的關(guān)系； 能看懂類圖中各個類之間的線條、箭頭代表什么意思后，也就足夠應對 日常的工作和交流； 同時，我們應該能將類圖所表達的含義和最終的代碼對應起來； 有了這些知識，看后面章節(jié)的設計模式結(jié)構(gòu)圖就沒有什么問題了；

本章所有圖形使用Enterprise Architect 9.2來畫,所有示例詳見根目錄下的design_patterns.EAP

從一個示例開始

請看以下這個類圖，類之間的關(guān)系是我們需要關(guān)注的：

車的類圖結(jié)構(gòu)為<<abstract>>，表示車是一個抽象類；
它有兩個繼承類：小汽車和自行車；它們之間的關(guān)系為實現(xiàn)關(guān)系，使用帶空心箭頭的虛線表示；
小汽車為與SUV之間也是繼承關(guān)系，它們之間的關(guān)系為泛化關(guān)系，使用帶空心箭頭的實線表示；
小汽車與發(fā)動機之間是組合關(guān)系，使用帶實心箭頭的實線表示；
學生與班級之間是聚合關(guān)系，使用帶空心箭頭的實線表示；
學生與身份證之間為關(guān)聯(lián)關(guān)系，使用一根實線表示；
學生上學需要用到自行車，與自行車是一種依賴關(guān)系，使用帶箭頭的虛線表示；

下面詳細介紹這六種關(guān)系；

類之間的關(guān)系

泛化關(guān)系(generalization)
類的繼承結(jié)構(gòu)表現(xiàn)在UML中為：泛化(generalize)與實現(xiàn)(realize)：
繼承關(guān)系為 is-a的關(guān)系；兩個對象之間如果可以用 is-a 來表示，就是繼承關(guān)系：（..是..)
eg：自行車是車、貓是動物
泛化關(guān)系用一條帶空心箭頭的直接表示；如下圖表示（A繼承自B）；

eg：汽車在現(xiàn)實中有實現(xiàn)，可用汽車定義具體的對象；汽車與SUV之間為泛化關(guān)系；

注：最終代碼中，泛化關(guān)系表現(xiàn)為繼承非抽象類；

實現(xiàn)關(guān)系(realize)
實現(xiàn)關(guān)系用一條帶空心箭頭的虛線表示；
eg：”車”為一個抽象概念，在現(xiàn)實中并無法直接用來定義對象；只有指明具體的子類(汽車還是自行車)，才 可以用來定義對象（”車”這個類在C++中用抽象類表示，在JAVA中有接口這個概念，更容易理解）

注：最終代碼中，實現(xiàn)關(guān)系表現(xiàn)為繼承抽象類；

聚合關(guān)系(aggregation)
聚合關(guān)系用一條帶空心菱形箭頭的直線表示，如下圖表示A聚合到B上，或者說B由A組成；

聚合關(guān)系用于表示實體對象之間的關(guān)系，表示整體由部分構(gòu)成的語義；例如一個部門由多個員工組成；

與組合關(guān)系不同的是，整體和部分不是強依賴的，即使整體不存在了，部分仍然存在；例如， 部門撤銷了，人員不會消失，他們依然存在；

組合關(guān)系(composition)
組合關(guān)系用一條帶實心菱形箭頭直線表示，如下圖表示A組成B，或者B由A組成；

與聚合關(guān)系一樣，組合關(guān)系同樣表示整體由部分構(gòu)成的語義；比如公司由多個部門組成；

但組合關(guān)系是一種強依賴的特殊聚合關(guān)系，如果整體不存在了，則部分也不存在了；例如， 公司不存在了，部門也將不存在了；

關(guān)聯(lián)關(guān)系(association)
關(guān)聯(lián)關(guān)系是用一條直線表示的；它描述不同類的對象之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系；它是一種靜態(tài)關(guān)系， 通常與運行狀態(tài)無關(guān)，一般由常識等因素決定的；它一般用來定義對象之間靜態(tài)的、天然的結(jié)構(gòu)； 所以，關(guān)聯(lián)關(guān)系是一種“強關(guān)聯(lián)”的關(guān)系；

比如，乘車人和車票之間就是一種關(guān)聯(lián)關(guān)系；學生和學校就是一種關(guān)聯(lián)關(guān)系；

關(guān)聯(lián)關(guān)系默認不強調(diào)方向，表示對象間相互知道；如果特別強調(diào)方向，如下圖，表示A知道B，但 B不知道A；

注：在最終代碼中，關(guān)聯(lián)對象通常是以成員變量的形式實現(xiàn)的；

依賴關(guān)系(dependency)
依賴關(guān)系是用一套帶箭頭的虛線表示的；如下圖表示A依賴于B；他描述一個對象在運行期間會用到另一個對象的關(guān)系；

與關(guān)聯(lián)關(guān)系不同的是，它是一種臨時性的關(guān)系，通常在運行期間產(chǎn)生，并且隨著運行時的變化； 依賴關(guān)系也可能發(fā)生變化；

顯然，依賴也有方向，雙向依賴是一種非常糟糕的結(jié)構(gòu)，我們總是應該保持單向依賴，杜絕雙向依賴的產(chǎn)生；

注：在最終代碼中，依賴關(guān)系體現(xiàn)為類構(gòu)造方法及類方法的傳入?yún)?shù)，箭頭的指向為調(diào)用關(guān)系；依賴關(guān)系處理臨時知道對方外，還是“使用”對方的方法和屬性；

時序圖

為了展示對象之間的交互細節(jié)，后續(xù)章節(jié)對設計模式中每個模式的介紹，都會用到時序圖；

時序圖（Sequence Diagram）是顯示對象之間交互的圖，這些對象是按時間順序排列的。時序圖中顯示的是參與交互的對象及其對象之間消息交互的順序。

時序圖包括的建模元素主要有：對象（Actor）、生命線（Lifeline）、控制焦點（Focus of control）、消息（Message）等等。