java的類之間的關(guān)系:泛化、依賴、關(guān)聯(lián)、實(shí)現(xiàn)、聚合、組合
泛化:
? 泛化關(guān)系(Generalization)也就是繼承關(guān)系,也稱為“is-a-kind-of”關(guān)系,泛化關(guān)系用于描述父類與子類之間的關(guān)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(guān)系用帶空心三角形的直線來表示。
? 在代碼實(shí)現(xiàn)時,使用面向?qū)ο蟮睦^承機(jī)制來實(shí)現(xiàn)泛化關(guān)系,如在Java語言中使用extends關(guān)鍵字、在C++/C#中使用冒號“:”來實(shí)現(xiàn)。
泛化對應(yīng)Java中繼承關(guān)系,即子類繼承父類中出private修飾外的所有東西(變量、方法等)。示例代碼:
public class Animal {
}
public class Tiger extends Animal {
}
在UML當(dāng)中,對泛化關(guān)系有三個要求:
1、子類與父類應(yīng)該完全一致,父類所具有的屬性、操作,子類應(yīng)該都有;
2、子類中除了與父類一致的信息以外,還包括額外的信息;
3、可以使用父類的實(shí)例的地方,也可以使用子類的實(shí)例;
依賴:
? 依賴關(guān)系(Dependency) 是一種使用關(guān)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(guān)系。大多數(shù)情況下,依 賴關(guān)系體現(xiàn)在某個類的方法使用另一個類的對象作為參數(shù)。
? 在UML中,依賴關(guān)系用帶箭頭的虛線表示,由依賴的一方指向被依賴的一方。
public class Screwdriver { //螺絲刀,作為人類的工具,是用來被人類使用的
}
public class Person{
public void screw(Screwdriver src){ //擰螺絲,需使用螺絲刀
}
}
依賴關(guān)系有如下三種情況:
1、A類是B類中的(某中方法的)局部變量;
2、A類是B類方法當(dāng)中的一個參數(shù);
3、A類向B類發(fā)送消息,從而影響B(tài)類發(fā)生變化;
關(guān)聯(lián)(Association):
是一種結(jié)構(gòu)關(guān)系,說明一個事物的對象與另一個事物的對象相聯(lián)系。給定有關(guān)聯(lián)的兩個類,可以從一個類的對象得到另一個類的對象。關(guān)聯(lián)有兩元關(guān)系和多元關(guān)系。兩元關(guān)系是指一種一對一的關(guān)系,多元關(guān)系是一對多或多對一的關(guān)系。兩個類之間的簡單關(guān)聯(lián)表示了兩個同等地位類之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。當(dāng)你想要表示結(jié)構(gòu)化關(guān)系時使用關(guān)聯(lián)。
? 關(guān)聯(lián)關(guān)系(Association) 是類與類之間最常用的一種關(guān)系,它是一種結(jié)構(gòu)化關(guān)系,用于表示一類對象與另一類對象之間有聯(lián)系。
? 在UML類圖中,用實(shí)線連接有關(guān)聯(lián)的對象所對應(yīng)的類,在使用Java、C#和C++等編程語言實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)關(guān)系時,通常將一個類的對象作為另一個類的屬性。
? 在使用類圖表示關(guān)聯(lián)關(guān)系時可以在關(guān)聯(lián)線上標(biāo)注角色名。
分為幾種情況:
雙向關(guān)聯(lián)
public class Customer
{
private Product[] products;
……
}
public class Product
{
private Customer customer;
……
}
單向關(guān)聯(lián)
public class Customer
{
private Address address;
……
}
public class Address
{
……
}
自關(guān)聯(lián)
public class Node
{
private Node subNode;
……
}
聚合關(guān)系(Aggregation)
? 聚合關(guān)系(Aggregation) 表示一個整體與部分的關(guān)系。通常在定義一個整體類后,再去分析這個整體類的組成結(jié)構(gòu),從而找出一些成員類,該整體類和成員類之間就形成了聚合 關(guān)系。
? 在聚合關(guān)系中,成員類是整體類的一部分,即成員對象是整體對象的一部分,但是成員對象可以脫離整體對象獨(dú)立存在。在UML中,聚合關(guān)系用帶空心菱形的直線表示。
public class Student{
}
public class School{
private List<Student> students ; //學(xué)校與學(xué)生是聚合關(guān)系
}
例子:
組合關(guān)系(Composition)
組合關(guān)系(Composition)也表示類之間整體和部分的關(guān)系,但是組合關(guān)系中部分和整體具有統(tǒng)一的生存期。一旦整體對象不存在,部分對象也將不存在,部分對象與整體對象之 間具有同生共死的關(guān)系。
? 在組合關(guān)系中,成員類是整體類的一部分,而且整體類可以控制成員類的生命周期,即成員類的存在依賴于整體類。在UML中,組合關(guān)系用帶實(shí)心菱形的直線表示。
public class Menu{
}
public class Window{
private List<Menu> menus ;
}
菜單的存在前提是窗口的存在,兩者之間存在很強(qiáng)的擁有關(guān)系。且窗口對菜單的生命周期負(fù)責(zé),只有在窗口創(chuàng)建之后,菜單才能夠創(chuàng)建,菜單必須在窗口銷毀之前銷毀。因此Window與Menu之間是組合關(guān)系。
實(shí)現(xiàn)關(guān)系(Implementation)
? 接口之間也可以有與類之間關(guān)系類似的繼承關(guān)系和依賴關(guān)系,但是接口和類之間還存在一種實(shí)現(xiàn)關(guān)系(Realization),在這種關(guān)系中,類實(shí)現(xiàn)了接口,類中的操作實(shí)現(xiàn)了接口中所 聲明的操作。在UML中,類與接口之間的實(shí)現(xiàn)關(guān)系用帶空心三角形的虛線來表示。
public interface Vehicle
{
public void move();
}
public class Ship implements Vehicle
{
public void move()
{
……
}
}
public class Car implements Vehicle
{
public void move()
{
……
}
}
總結(jié):
關(guān)于關(guān)聯(lián),聚合,組合在實(shí)現(xiàn)上并沒有顯著區(qū)別,相區(qū)別他們只有通過判斷關(guān)系雙方之間的實(shí)際關(guān)系,如關(guān)系強(qiáng)弱、創(chuàng)建與銷毀之間有無必要關(guān)聯(lián)等。
它們的強(qiáng)弱關(guān)系是沒有異議的:依賴 < 關(guān)聯(lián) < 聚合 < 組合<泛化(繼承)
實(shí)現(xiàn)方式區(qū)別:
依賴關(guān)系:關(guān)系對象出現(xiàn)在局部變量或者方法的參數(shù)里,或者關(guān)系類的靜態(tài)方法被調(diào)用
(2) 關(guān)聯(lián)關(guān)系:關(guān)系對象出現(xiàn)在實(shí)例變量中
(3) 聚合關(guān)系:關(guān)系對象出現(xiàn)在實(shí)例變量中
(4) 合成關(guān)系:關(guān)系對象出現(xiàn)在實(shí)例變量中
(5) Generalization: extends
(6) 實(shí)現(xiàn): implements