UML 剖析（1） —— 類圖實體

0. 簡介

UML 中文翻譯爲統一建模語言，其實說白了 UML 就是將軟件的各類狀態以圖表的方式展示出來。由於 UML 涉及的圖表很是的多，這裏只介紹比較重要的類圖、時序圖、用例圖，爲了加深讀者的理解，這裏會使用 StarUML 來說解。

1. 類圖

1.1 概念

類圖就是表示系統中包含了哪些實體，各實體之間如何關聯的。

1.2 類圖組成

從概念就能夠知道類圖其實就是由兩部分組成的，一個是實體，另外一個就是關聯。關聯會在下一篇文章講解，這篇文章先講解實體。

1.2.1 類圖實體

類圖實體的意思其實就是表示在 UML 當中怎麼表示一個類。例如，如今有一個 Dog 類，代碼以下：

public class Dog {
    
    private int age;
    private String name;

    public void printInfo(){
        System.out.println("name: " + name + " " + "age: " + age);
    }
}
複製代碼

若是用類圖表示以下圖：

一個類的類圖就是由類名，屬性和方法組成的，如今來介紹一下這些元素的細節。

1.2.1.1 類名

在 StartUML 中，若是雙擊類名會看到右邊的控制面板出現下圖的表格：

這個就是描述當前類的值，那它們分別表明什麼意思呢？如下一個個解釋。

（1）stereotype：這個中文翻譯也叫構造型，其實就是對類的概念的精化。簡單的說加一句話來更加清楚準確描述這個類。 如今往 stereotype 添加 Animal，看看類圖會發生什麼變化？

能夠發如今類名 Dog 上面會出現 <> ，由於在 UML 當中構造型（Stereotype）就是用<< >> 符號來表示。

（2）visibility：這個是可見性的意思，這裏一共有四個選項，分別是 public、protected、private、package。不過你不管選什麼選項類圖都不會有什麼變化的，不過要注意的是 Java 中只能使用 public 和 package 來修飾類。

（3）isAbstract：顧名思義，這個選項就表明是否爲抽象類。若是選上這個選項類名就會變成斜體字，如圖：

（4）isFinalSpecialization：是否爲 final 類，若是選上這個選項，類圖並無什麼變化。

（5）isLeaf：其實這個的意思和 isFinalSpecialization 基本上都是同樣的，都表明選上都表明這個類爲 final 類。若是選上這個選項類圖會有以下變化。

能夠看到類名的右下角出現 {leaf}。

（6）isActive：是否爲活動對象。那什麼是活動對象呢？活動對象就是能夠主動的啓動某些流程，而被動對象就是要其餘對象來調用它。若是選上這個選項類圖會有以下變化：

能夠看到類圖左右兩邊加多了一條線。

1.2.1.2 屬性

有些選項與類名的選項是同樣的，這裏就不重複講解了，說一些類名沒有或特有的屬性。

（1） visibility：有些人可能會問了，類名那一節不是已經說了這個屬性嗎？爲何還要說。沒錯，類名那裏確實說過了，並且這個屬性的值和類名也是同樣的，可是在這裏若是選不一樣的選項，類圖是會有相應不一樣的變化的。

看上圖，能夠知道選擇不一樣訪問控制符，age 前的符號是不同的，總結以下表：

訪問控制符	UML 符號
public	+
protected	#
private	-
package	~

（2）isStatic：是否爲靜態。若是選擇了這個選項後，類圖會有以下變化

age 屬性下面會出現一道橫線。

（3）type：表明該屬性的類型

（4）multiplicity：這個表明該類實例與其餘類實例鏈接時所須要的數量範圍。這裏有幾種表達方式，總結以下表：

符號	說明
0..1	零個或一個
1	一個
0..*	零個或多個
1..*	一個或多個
*	多個

若是選擇了 0..1 選項類圖就會變成以下圖：

age 後面就會出現 [0..1] 。

（5）isReadOnly：表明只能讀取。選擇了這個選項類圖會有以下變化：

在屬性的後面會出現 {readOnly}

（6）isOrdered：若是選擇了 multiplicity，在選擇了 isOrdered。證實這個屬性多個值是按某種特殊排序法排序的，選擇了這個選項類圖會有以下變化：

在屬性的後面會出現 {ordered}

（7）isUnique：若是選擇了 multiplicity，在選擇了 isOrdered。證實這個屬性多個值是否惟一，選擇了這個選項類圖會有以下變化：

在屬性的後面會出現 {unique}

（8）defaultValue：默認值，設置的話，類圖會有以下變化：

會在 age 後面 增長了 「= 18」 符號。

（9）isDerived：表明這個值是否由其餘模型計算出來的。選擇了這個選項類圖會有以下變化：

能夠看到會在 age 前增長 「/」 符號。

（10）aggregation：這裏面有三個選項以下圖：

類型	做用
none	不設置聚合狀態
shared	能夠獨立存在
composite	沒有這個屬性，整個類就不能存在

設置了這幾個值類圖並不會有什麼變化。

（11）isID：表明這個屬性值是不是這個類實例的惟一標識碼。選擇了這個選項類圖會有以下變化：

能夠看到會在 name 屬性後面增長 「{id}」 符號

1.2.1.3 方法

（1）raisedExeptions：添加可能會引起的異常。 這裏我定義了一個 MyException 類，而後在 printInfo() 方法中添加異常，添加後如圖所示：

添加後，類圖並不會有變化。

（2） concurrency：表明這個方法的併發性，這裏有三個選項，做用下表總結：

類型	做用
sequential	按順序執行
guarded	後臺執行
concurrent	併發執行

改變後，類圖並不會有變化。

（3）isQuery：表明此方法若是並無改變系統的狀態。選擇了這個選項類圖會有以下的變化：

會在 printInfo() 方法後出現 「{query}」 符號

（4）specification：對這個方法的做用進行說明 增長內容後，類圖並不會有變化。

基本上咱們日常能用到的類圖實體的元素都講解的差很少了，下一篇文章咱們繼續講解類圖關聯。

下篇文章在此：UML 剖析（2） —— 類圖關聯和時序圖

參考書籍與文章：

《UML和模式應用》

《大象：Thinking in UML》

在Java中保留Stereotype

Active class versus passive class

快速上手UML類別圖的初級概念：類別（一）

Composite Vs Shared

UML Operation