UML類圖（二）--------類與類之間的關系之依賴，繼承，接口與實現關系

 依賴(Dependency)關系是一種使用關系，特定事物的改變有可能會影響到使用該事物的其他事物，在需要表示一個事物使用另一個事物時使用依賴關系。大多數情況下，依賴關系體現在某個類的方法使用另一個類的對象作為參數。在UML中，依賴關系用帶箭頭的虛線表示，由依賴的一方指向被依賴的一方。例如：駕駛員開車，在Driver類的drive()方法中將Car類型的對象car作為一個參數傳遞，以便在drive()方法中能夠調用car的move()方法，且駕駛員的drive()方法依賴車的move()方法，因此類Driver依賴類Car，如圖1所示：

圖1 依賴關系實例

      在系統實施階段，依賴關系通常通過三種方式來實現，第一種也是最常用的一種方式是如圖1所示的將一個類的對象作為另一個類中方法的參數，第二種方式是在一個類的方法中將另一個類的對象作為其局部變量，第三種方式是在一個類的方法中調用另一個類的靜態方法。圖1對應的Java代碼片段如下：

public class Driver {
    public void drive(Car car) {
        car.move();
    }
    ……
}

public class Car {
    public void move() {
        ......
    }
    ……
}

 

      3. 泛化關系

      泛化(Generalization)關系也就是繼承關系，用於描述父類與子類之間的關系，父類又稱作基類或超類，子類又稱作派生類。在UML中，泛化關系用帶空心三角形的直線來表示。在代碼實現時，我們使用面向對象的繼承機制來實現泛化關系，如在Java語言中使用extends關鍵字、在C++/C#中使用冒號“：”來實現。例如：Student類和Teacher類都是Person類的子類，Student類和Teacher類繼承了Person類的屬性和方法，Person類的屬性包含姓名(name)和年齡(age)，每一個Student和Teacher也都具有這兩個屬性，另外Student類增加了屬性學號(studentNo)，Teacher類增加了屬性教師編號(teacherNo)，Person類的方法包括行走move()和說話say()，Student類和Teacher類繼承了這兩個方法，而且Student類還新增方法study()，Teacher類還新增方法teach()。如圖2所示：

圖2  泛化關系實例

      圖2對應的Java代碼片段如下：

//父類
public class Person {
protected String name;
protected int age;

public void move() {
        ……
}

    public void say() {
    ……
    }
}

//子類
public class Student extends Person {
private String studentNo;

public void study() {
    ……
    }
}

//子類
public class Teacher extends Person {
private String teacherNo;

public void teach() {
    ……
    }
}

      4. 接口與實現關系

      在很多面向對象語言中都引入了接口的概念，如Java、C#等，在接口中，通常沒有屬性，而且所有的操作都是抽象的，只有操作的聲明，沒有操作的實現。UML中用與類的表示法類似的方式表示接口，如圖3所示：

圖3  接口的UML圖示

      接口之間也可以有與類之間關系類似的繼承關系和依賴關系，但是接口和類之間還存在一種實現(Realization)關系，在這種關系中，類實現了接口，類中的操作實現了接口中所聲明的操作。在UML中，類與接口之間的實現關系用帶空心三角形的虛線來表示。例如：定義了一個交通工具接口Vehicle，包含一個抽象操作move()，在類Ship和類Car中都實現了該move()操作，不過具體的實現細節將會不一樣，如圖4所示：

圖4  實現關系實例

      實現關系在編程實現時，不同的面向對象語言也提供了不同的語法，如在Java語言中使用implements關鍵字，而在C++/C#中使用冒號“：”來實現。圖4對應的Java代碼片段如下：

public interface Vehicle {
public void move();
}

public class Ship implements Vehicle {
public void move() {
    ……
    }
}

public class Car implements Vehicle {
public void move() {
    ……
    }
}