UML精简概述

UML精简概述
- UML的定义
- 常见的关系

在学习设计模式之前，需要掌握一些预备知识，主要包括UML类图和面向对象设计原则，它们是“基础内功”，将为后续的“深入修行”奠定基础。UML类图可用于描述每一个设计模式的结构以及对模式实例进行说明，而模式结构又是设计模式解法的核心组成部分。学一个设计模式，如果不能绘制和理解其结构图，基本上等于没学。

UML的定义

UML是英文 Unified Modeling Language 的缩写，简称UML（统一建模语言），它是一种由一整套图组成的标准化建模语言，用于帮助系统开发人员阐明、设计和构建软件系统。

UML 的这一整套图被分为两组，一组叫结构性图，包含类图、组件图、部署图、对象图、包图、组合结构图、轮廓图；一组叫行为性图，包含用例图、活动图（也叫流程图）、状态机图、序列图、通信图、交互图、时序图。其中类图是应用最广泛的一种图，经常被用于软件架构设计中。

在UML中，类使用包含类名、属性和操作且带有分隔线的长方形来表示，如定义一个Employee类，它包含属性name、age和email，以及操作modifyInfo（），在UML类图中该类如图所示。

在UML类图中，类一般由三部分组成。

类名：每个类都必须有一个名字，类名是一个字符串。
类的属性（Attributes）：属性是指类的性质，即类的成员变量。一个类可以有任意多个属性，也可以没有属性。

可以有任意多个属性，也可以没有属性。

UML规定属性的表示方式为：

可见性名称：类型[ = 默认值]

其中：

“可见性”表示该属性对于类外的元素而言是否可见，包括公有（public）、私有（private）和受保护（protected）3种，在类图中分别用符号+、-和＃表示。
“名称”表示属性名，用一个字符串表示。
“类型”表示属性的数据类型，可以是基本数据类型，也可以是用户自定义类型。

“默认值”是一个可选项，即属性的初始值。

类的操作（Operations）：操作是类的任意一个实例对象都可以使用的行为，是类的成员方法。

UML规定操作的表示方式为：

可见性名称([参数列表])[：返回类型]

其中：

“可见性”的定义与属性的可见性定义相同。
“名称”即方法名，用一个字符串表示。
“参数列表”表示方法的参数，其语法与属性的定义相似，参数个数是任意的，多个参数之间用逗号“，”隔开。
“返回类型”是一个可选项，表示方法的返回值类型，依赖于具体的编程语言，可以是基本数据类型，也可以是用户自定义类型，还可以是空类型（void）。如果是构造方法，则无返回类型。

常见的关系

类图用于表示不同的实体（人、事物和数据），以及它们彼此之间的关系。该图描述了系统中对象的类型以及它们之间存在的各种静态关系，是一切面向对象方法的核心建模工具。

UML 类图中最常见的几种关系有：泛化（Generalization）、实现（Realization）、组合（Composition）、聚合（Aggregation）、关联（Association）和依赖（Dependency）。这些关系的强弱顺序为：泛化=实现 > 组合 > 聚合 > 关联 > 依赖。