学习UML1--OOP与类关系

学习UML首先要了解面向对象的主要特征以及对象之间的关系。

• OOP(面向对象)主要特征：

  • 抽象：强调实体的本质、内在的属性。在系统开发中，抽象指的是在决定如何实现对象之前的对象的意义和行为。使用抽象可以尽可能避免过早考虑一些细节。
  • 封装：隐藏数据和实现，提供公共的方法供用户调用。

  • 继承：继承是指一个对象直接使用另一对象的属性和方法

    
    image.png
  • 多态：接口的多种不同的实现方式即为多态。也可以理解为同一操作作用于不同的对象，可以有不同的解释，产生不同的执行结果。在运行时，可以通过指向基类的指针，来调用实现派生类中的方法。

• 类之间的关系：

  • 继承：子类自动共享父类数据结构和方法的机制。在定义和实现一个类的时候，可以在一个已经存在的类的基础之上来进行，把这个已经存在的类所定义的内容作为自己的内容，并加入若干新的内容。

    
    image.png

  • 实现(Realization)：是一种类与接口的关系，表示类是接口所有特征和行为的实现.

    
    image.png
    

    实现与继承统称为泛化关系(Generalization)

  • 关联(Association)：对于两个相对独立的对象，当一个对象与另一个对象有种某种对应关系，这两个对象之间为关联关系。

    
    image.png

  • 聚合(Aggregation)：聚合关系是关联关系的一种，是强的关联关系,聚合是关联关系的一种，耦合度比关联关系强，他们的代码表现是相同的，仅仅是在语义上有所区别：关联关系的对象间是平等关系，而聚合关系的对象之间存在着包容关系，他们之间是“整体-个体”的相互关系。

    
    image.png

  • 组合(Composition)：组合关系是关联关系的一种，是比聚合关系还要强的关系,类和类之间的关系是“整体-部分”的关系，整体和部分具有相同的生命周期，部分不能脱离整体而独立存在。

    
    image.png

  • 依赖(Dependency)：是一种使用的关系，即一个类的实现需要另一个类的协助.

    
    image.png
  • 各种关系的强弱顺序：
    　泛化 = 实现 > 组合 > 聚合 > 关联 > 依赖
  • 还有一些概念，内聚与耦合：
    内聚：指模块的功能强度的度量，即一个模块内部各个元素彼此结合的紧密程度的度量。若一个模块内各元素（语名之间、程序段之间）联系的越紧密，则它的内聚性就越高。
    所谓高内聚是指一个软件模块是由相关性很强的代码组成，只负责一项任务，也就是常说的单一责任原则。
    耦合：一个软件结构内不同模块之间互连程度的度量。
    对于低耦合，粗浅的理解是：一个完整的系统，模块与模块之间，尽可能的使其独立存在。也就是说，让每个模块，尽可能的独立完成某个特定的子功能。模块与模块之间的接口，尽量的少而简单。如果某两个模块间的关系比较复杂的话，最好首先考虑进一步的模块划分。这样有利于修改和组合。

下面这张UML图，比较形象地展示了各种类图关系：

image.png