UML中的图~

UML包括九种图：使用案例图、类图、对象图、构件图、部署图、活动图、协作图、状态图、序列图。在这些图中使用案例图、类图、序列图是最有用的。

根据其用意，可以将其划分为结构型图和行为型图两种。

结构型图：描述系统的静态结构。在显示系统中类及类之间的关系时最有用。

行为型图：描述系统的动态性质。在显示系统中元素如何协作产生满足要求的系统行为方面是最有用。

结构型图



显然，要描述一个设计模式的静态结构，使用类图和对象图是很合适的。

行为型图



显然，要描述一个设计模式的行为特征，使用状态图和时序图是很合适的。

应当指出的是，一个使用UML的系统设计，往往是从使用案例图开始的，而且是一个设计应当是使用案例驱动的。

UML中的关系

在UML中有4种关系：

（1）依赖关系

　　依赖（dependency）是两个模型元素间的语义关系，其中一个元素（独立元素）发生变化会影响另一个元素（依赖元素）的语义（也就是说“独立元素”中引用了“依赖元素”）。在图形上，把依赖画成一条可能有方向的虚线，偶尔在其上还带有一个标记如图2-14所示。
（独立元素）

（依赖元素）

图2-14 依赖关系

（2）关联关系

　　关联（association）是类之间的结构关系，它描述了一组链，链是对象（类的实例）之间的连接。聚合是一种特殊类型的关联，它描述了整体和部分间的结构关系。在图形上，把关联画成一条实线，它可能有方向，偶尔在其上还带有一个标记，而且它还经常含有诸如多重性和端名这样的修饰，如图2-15所示。关于关联我们将在下面进一步详述。



图2-15 关联

（3）泛化关系

　　泛化（generalization）是一种特殊/一般关系，在其中特殊元素（子元素）基于一般元素（父元素）而建立。用这种方法，子元素共享了父元素的结构和行为（也就是说“子元素”继承了“父元素”）。在图形上，把泛化关系画成一条带有空心箭头的实线，该实线指向父元素，如图2-16所示。

（子元素）

（父元素）

图2-16 泛化关系

（4）实现关系

　　实现（realization）是类目之间的语义关系，其中的一个类目指定了由另一个类目保证执行的合约。在两种地方会遇到实现关系：一种是在接口和实现它们的类或构件之间；另一种是在用况和实现它们的协作之间。在图形上，把实现关系画成一条带有空心箭头的虚线，它是泛化和依赖关系两种图形的结合，如图2-17所示。

（实现）

（接口）

图2-17 实现关系

关于UML图中的关联
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包含种关系：

一般化关系：表示类与类之间的继承关系，接口与接口之间的继承关系，或类对接口的实现关系。一般化关系是子类指向父类的，或从实现接口的类指向被实现的接口，与继承或实现的方向相反。如下图所示：



图：一般化关系

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关联关系：是类与类之间的联接，它使一个类知道另一个类的属性和方法。关联关系包括单向关联、双向关联、聚合关联、合成关联、反射关联关系。

可能的多重值描述 表示 含义 0..1 0个或1个 1 只能1个 0..* 0个或多个 * 0个或多个 1..* 1个或我个 3 只能3个 0..5 0到5个 m..n m到n个

表：多重值和它们的表示

单向关联：在一个单向关联中，两个类是相关的，但是只有一个类知道这种联系的存在。图7 显示单向关联的透支财务报告的一个实例。

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[align=center]图7 ：单向关联的透支财务报告[/align]

双向关联：两个类彼此知道它们间的联系，除非你限定一些其它类型的关联。图 6 显示了在Flight类和Plane类之间的的双向关联。
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图 6 在Flight类和Plane类之间的双向关联

聚合关联：有聚合关系的关联指出，某个类是另外某个类的一部分。在一个聚合关系中，子类实例可以比父类存在更长的时间。为了表现一个聚合关系，画一条从父类到部分类的实线，并在父类的关联末端画一个未填充棱形。图12 显示车和轮胎间的聚合关系的例子。

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[align=center]图12 车和轮胎间的聚合关系[/align]
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合成关联（组合聚合关系）：组合聚合关系是聚合关系的另一种形式，但是子类实例的生命周期依赖于父类实例的生命周期。在图13中，显示了Company类和Department类之间的组合关系，注意组合关系如聚合关系一样绘制，不过这次菱形是被填充的。

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[align=center]图13：Company类和Department类之间的组合关系[/align]
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反射关联：类也可以使用反射关联与它本身相关联。起先，这可能没有意义，但是记住，类是抽象的。图14 显示一个Employee类如何通过manager / manages角色与它本身相关。当一个类关联到它本身时，这并不意味着类的实例与它本身相关，而是类的一个实例与类的另一个实例相关。
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图14 ：Employee类通过manager / manages角色与它本身相关

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表4：UML支持的可见性类型的标志

标志	可见性类型
+	Public
#	Protected
-	Private
~	Package