### UML基本元素符号详解 #### 一、类(Classes) **定义与组成:** 类是面向对象编程中最基础的概念之一,在UML中通过特定的图形符号表示。一个类主要由三部分组成: 1. **类名:** 类的名称位于类框的最上方,一般采用大写字母开头的名词或名词短语表示。 2. **属性(Attributes):** 属性描述了类的状态信息,位于类名下方的一栏中。属性前面可以加上可见性修饰符,例如: - `+` 表示公有(Public); - `-` 表示私有(Private); - `#` 表示受保护(Protected); - 如果没有修饰符,则表示包级可见性(Package Visibility)。 3. **方法(Operations):** 方法描述了类的行为,位于属性栏下方。方法同样可以加上可见性修饰符,并且可以在方法名后面列出参数列表及其返回类型。 **示例:** ```plaintext + Employee - name: String - +getId(): int ``` #### 二、包(Package) **定义与用途:** 包是一种用于组织类和其他包的机制。在UML中,包用来表示逻辑或物理模块的分组,这有助于大型系统的管理和理解。每个包都有一个唯一的名称,该名称通常反映了包的功能或主题。 **示例:** 假设我们有一个名为“com.example.model”的包,它可以进一步细分为“com.example.model.users”和“com.example.model.products”。在UML图中,包可以用一个带有标签的矩形表示,其中标签显示包的名称。 #### 三、接口(Interface) **定义与表示:** 接口定义了一组方法的集合,这些方法定义了类的行为和服务。在Java中,接口可以被多个类实现,从而提供统一的操作集。 **UML表示方式:** 接口可以用一个带有半圆形的矩形表示,或者使用带有“<<interface>>”标签的标准类符号来表示。 **示例:** ```plaintext + IShape + draw() + getArea() ``` #### 四、关系 **1. 依赖(Dependency)** **定义与意义:** 依赖关系表示一个模型元素使用另一个模型元素的情况。如果两个类之间存在依赖关系,那么当一个类发生改变时,可能会影响到另一个类。 **表示方式:** 依赖关系在UML图中用带箭头的虚线表示。箭头指向依赖方。 **示例:** 假设类`Calculator`依赖于类`MathUtil`,则在UML图中表示为一条从`Calculator`指向`MathUtil`的带箭头的虚线。 **2. 关联(Association)** **定义与意义:** 关联关系表示一个类中的对象如何与另一个类的对象交互。关联可以是双向的也可以是单向的。 **表示方式:** 关联关系在UML图中用实线表示,两端分别连接两个类。如果关联是单向的,则在实线上添加箭头。 **示例:** 假设类`Person`与类`Address`之间存在关联,表示一个人可以有一个地址。在UML图中,这条关联可以表示为从`Person`到`Address`的实线。 **3. 聚合(Aggregation)** **定义与意义:** 聚合是关联的一种特殊形式,表示整体与部分之间的关系。与关联不同的是,聚合中的整体和部分是不同的抽象层次。 **表示方式:** 聚合在UML图中用空心菱形表示,空心菱形与“部分”类相连。 **示例:** 假设一个`University`可以包含多个`Department`,则可以表示为从`University`到`Department`的实线,实线的一端连接一个空心菱形。 **4. 合成(Composition)** **定义与意义:** 合成是聚合的一种特殊形式,它表示更强的整体与部分之间的关系。合成中的部分不能独立存在,其生存周期完全取决于整体。 **表示方式:** 合成在UML图中用实心菱形表示,实心菱形与“部分”类相连。 **示例:** 假设一个`Car`包含一个`Engine`,则可以表示为从`Car`到`Engine`的实线,实线的一端连接一个实心菱形。 **5. 泛化(Generalization)** **定义与意义:** 泛化表示子类与父类之间的继承关系。子类继承父类的所有属性和行为。 **表示方式:** 泛化在UML图中用实线表示,末端为一个空心三角形箭头,指向父类。 **示例:** 假设类`Vehicle`是类`Car`和类`Bike`的父类,则在UML图中表示为两条实线,每条线的末端都是一个指向`Vehicle`的空心三角形箭头。 **6. 实现(Realization)** **定义与意义:** 实现关系表示一个类实现了某个接口所定义的方法。 **表示方式:** 实现关系在UML图中用带箭头的虚线表示,箭头指向接口。 **示例:** 假设类`Shape`实现接口`Drawable`,则在UML图中表示为一条从`Shape`指向`Drawable`的带箭头的虚线。 以上就是关于UML基本元素符号及其关系的详细介绍。这些符号和关系构成了UML的核心,对于理解和设计面向对象系统至关重要。通过合理运用这些符号,开发者能够清晰地表达系统的设计意图,提高团队间的沟通效率。
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