前言

UML类图用来表示类与类之间的关系，是一种静态图（区别于对象图，对象图描述的是某一时刻对象与对象之间的关系）。能够理解UML类图，是学习设计模式的基础，看懂了类图，就能够更好的理解设计模式，学习起来事半功倍。

一、UML类图如何表示一个类？

一个类图从上到下的矩形分别表示类名、 属性、方法，在属性和方法前面的+ - # ~ 表示如下表所示:

注意，如果一个类的名称是斜体字，则该类就是抽象类。
类图除了能够表示一类之外，还可以表示一个接口，接口从上到下的矩形分别表示接口名称和接口方法。类图表示接口通常有两种表示方法，第一种在类名上添加<<interface>>，表明这是一个接口，如下图所示。

另外一种表示方法俗称为‘棒棒糖表示法’，在类图上添加一个类似与棒棒糖的图示，如下图所示。

二、UML类图如何表示类与类之间的关系？

UML类图，类与类之间的关系如下表所示。

关系	含义	符号表示
继承	一种继承关系，表示一般与特殊的关系，它指定了子类如何特化父类的所有特征和行为。谁指向谁表明谁继承了谁。继承有一般也用泛化表示，继承是泛化的一种表现形式，泛化一般表现为继承或者实现。继承符号表示为实线三角箭头。
实现	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。谁指向谁表明谁实现了谁。实现符号表示为虚线三角箭头。
关联	一种拥有的关系，它使一个类知道另一个类的属性和方法。关联分为单向关联和双向关联，用实线和实线箭头分别表示双向关联和单向关联。
聚合	整体与部分的关系，且部分可以离开整体而单独存在。聚合是关联的一种特殊形式，是一弱的关联。用菱形空心表示聚合符号。
组合	整体与部分的关系，但部分不能离开整体而单独存在。组合也是关联的一种特殊形式，是一种强关联。用菱形实心表示组合关系。
依赖	一种使用的关系，即一个类的实现需要另一个类的协助。用虚线箭头表示依赖关系。

UML图示样例如下图所示。

1、继承关系如何用代码表示

public class Animal{
	.......
}

public class Bird extends Animal{//使用关键字extends表明Bird类继承了Animal类

}

在Java语言中，使用extends 表明继承关系。鸟是动物的一种，所以鸟继承了动物。

2、实现关系如何用代码表示

public interface Fly{
	...
}

public class Goose implements Fly{//使用implements关键字表明大雁类实现了飞翔接口
	...
}

在Java语言中，使用interface表明谁实现了谁。

3、关联关系如何用代码表示

public class Penguin{
	puiblic Climate climate;//定义一个气候类，与企鹅类关联
	......
}

public class Climate{
	......
}

在企鹅类中定义了气候类，那么企鹅类就关联了气候类，这时候企鹅类知道气候类的变化，如果一个类中定义了另外一个类，这个类了解另外一个类的变化，并且是类的属性的一部分（整体与部分的关系），我们叫做类与类的关联关系。

4、聚合关系如何用代码表示

public class GooseGroup{
	List<Goose> gooseList;//定义一个大雁list

	public void addGoose(Goose gooses){//雁群添加大雁,大雁也可以离开雁群
			this.gooseList.add(gooses);
	}
}

public class Goose interface Fly{//使用interface关键字表明大雁类实现了飞翔接口
	...
}

从代码中我们可以看到，GooseGroup（雁群）对象与Goose（大雁）对象是一个1对多的关联关系，但是大雁的生命周期不是在雁群里面产生的（没有在雁群里面new），从外部传入，即大雁的生命周期是不受雁群影响的，GooseGroup（雁群）对象没有了(置为null)Gooses（大雁）对象不受影响，依旧可以在外部使用Goose对象。聚合关联是关联关系的一种特殊形式，但类与类之间关系还没有这么紧密，各自拥有各种的生命周期。

5、组合关系如何用代码表示

public class Bird{
	public Wing leftWing;
	public Wing rightWing;

	public Bird(){
		//鸟在创建的时候就拥有翅膀
		leftWing = new Wing();
		rightWing = new Wing();
	}
}

public class Wing{
	....
}

从代码中我们可以看到,Bird（鸟）对象中的Wing（翅膀)对象定义在Bird（鸟）对象的构造函数中，即Bird(鸟)对象在诞生时就拥有两个Wing(翅膀)对象，鸟类消亡时（置为null）时，Wing（翅膀）对象也无法在外部继续使用，随着Bird（鸟）对象消亡。组合关系也是关联关系的一种特殊形式，但是他们之间的关联更加紧密，拥有相同的生命周期。

6、依赖关系如何用代码表示

public class Animal{
	....
	public void metabolism(O2 o2,Water water){/动物依赖氧气和水才能新陈代谢
			.....
	}
	public void eat(){
		Food food = new Food();//动物吃东西依赖食物
	}
}
public class O2{
	...
}
public class Water{
	...
}
public class Food(){
	...
}

从代码中可以看到，Animal(动物)对象在进行metabolism（新陈代谢操作）时，需要依赖O2（氧气）对象和Water（水）对象才能完成；Animal（动物）在进行进食操作时依赖Food对象才能完成。类的依赖关系表明了类进行一个操作依赖了另外一个类才能完成，即被依赖的类都在都是局部变量类，他不是类的一部分（不是类的属性，如果为类的属性就是关联关系），类的操作需要另外一个类协助。

设计模式七大原则

设计模式七大原则如下表所示:

总结

学习UML类图，能够看懂UML类是学习设计模式的基础。能够看懂UML类图，对于理解记忆设计模是事半功倍的。重点要记住UML类图的符号表示以及各种UML类图之间类与类之间的关系，一看到UML图脑海中能够映射出响应的代码结构。

最后

以上就是笑点低香菇为你收集整理的【第一天】设计模式之基础-UML类图与设计模式七大原则前言一、UML类图如何表示一个类？二、UML类图如何表示类与类之间的关系？设计模式七大原则总结的全部内容，希望文章能够帮你解决【第一天】设计模式之基础-UML类图与设计模式七大原则前言一、UML类图如何表示一个类？二、UML类图如何表示类与类之间的关系？设计模式七大原则总结所遇到的程序开发问题。

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