搞定UML类图！

类的表示

在UML类图中，一个类使用包含类名、属性和方法且带有分割线的矩形来表示。如下图所示，在Teacher类中，存在name、age、email三个属性和一个modifyInfo()方法。

定义属性或者方法时，可以使用特殊符号定义相应条目的可访问性质。

字符	可访问性	含义
-	private私有	表示只能被本类访问
#	protected受保护	表示能被本包中的类或子类访问
~	default默认、包内可见	表示能被本包中的类访问
+	public公有	表示能被任何类访问

• 属性的完整表示形式：可见性 名称：类型[ = 缺省值]
• 方法的完整表示形式：[可见性] 方法名称(参数列表)[: 返回类型]，没有冒号的话表示返回值类型为void
• 静态属性或静态方法用下划线表示。如下图所示，在hutool的IdcardUtil类中，存在一个CHINA_ID_MIN_LENGT静态属性和一个isValidCard()静态方法

抽象类或抽象方法用 斜体 表示。如下图所示，在Employee抽象类中，存在address、name、number三个属性和两个方法mailCheck()和computePay()，其中computePay()方法是一个抽象方法。

与类的表示法不同的是，接口在类图中的第一层顶端用构造型 <<interface>>表示，下面是接口的名字，第二层是方法。如下图所示，在List接口中，存在以下方法size()和isEmpty()。在 PlantUML 中接口的表现形式与前面描述的有点不一样，不过没关系。

关于 PlantUML 的用法可以参考官方文档：类图的语法和功能

类之间的关系

泛化关系

泛化关系（Generalization）是耦合度最高的一种关系，是“is-a”关系，是继承关系，用于描述父类与子类之间的关系，父类又称作基类或超类，子类又称作派生类。继承关系对应的是extend关键字，在UML类图中用空心三角和实线组成的箭头表示，箭头指向父类。如下图所示中，Student类与Teacher类继承自Person类。

实现关系

实现关系（Realization）是指接口及其实现类之间的关系。实现关系对应的是implement关键字。在UML类图中用空心三角和虚线组成的箭头来表示，箭头指向接口。如下图所示，Car类与Ship类都实现了Vehicle接口。

关联关系

关联关系（Association）是一种拥有关系，它使一个类知道另一个类的属性和方法。在Java中，关联关系的代码表现形式为一个对象持有另一个对象的引用。关联关系又可进一步分为单向关联、双向关联和自关联。

单向关联

在UML类图中，单向关联用一个带箭头的实线表示，箭头指向被关联的对象。如下图所示，Customer类持有一个类型为Address的成员变量。

双向关联

所谓的双向关联就是双方各自持有对方的引用。在UML类图中，双向关联关系用带双箭头的实线或者无箭头的实线表示。如下图所示，在Customer类中维护一个Product[]数组，表示一个顾客购买了那些产品；在Product类中维护一个Customer类型的成员变量，表示这个产品被哪个顾客所购买。

一个对象可以持有其它对象的数组或者集合。在UML类图中，可以通过放置多重性（multipicity）表达式在关联线的末端来表示。多重性表达式可以是一个数字、一段范围或者是它们的组合。多重性允许的表达式示例如下：

• 数字：精确的数量
• 或者0..：表示0到多个
• 0..1：表示0或者1个
• 1..*：表示1到多个

自关联

在UML类图中，自关联用一个带箭头且指向自身的直线表示。如下图所示，在单向链表Node中会维护一个Node类型的成员变量作为其后继节点next。

聚合关系

聚合关系（Aggregation）是关联关系的一种特例，它体现的是整体与部分的包含关系，即 “has a” 的关系。聚合关系强调是“整体”包含“部分”，但是“部分”可以脱离“整体”而单独存在，即整体和部分是可以分离的，有各自的生命周期。在UML类图中，聚合关系用带空心菱形和箭头的直线表示，空心菱形在整体一方，箭头指向部分一方。如下图所示，汽车包含发动机，而发动机脱离了汽车也能单独存在。

组合关系

组合关系（Composition）也是关联关系的一种特例，它同样体现的是整体与部分间的包含关系，即 “contains a” 的关系。但此时整体与部分是不可分的，部分也不能给其它整体共享，整体可以控制部分的生命周期，整体一旦不存在，部分也便不存在。这种关系比聚合更强，也称为强聚合。在UML类图中，组合关系用带实心菱形和箭头的直线表示，实心菱形在整体一方，箭头指向部分一方。如下图所示，人包含头（head）、躯干（limbs）、四肢（torso），它们的生命周期一致。当人出生时，头、躯干、四肢同时诞生。当人死亡时，作为人体组成部分的头、躯干、四肢则同时死亡。

依赖关系

依赖关系（Dependency）是一种弱关联关系，是一种使用关系，即 “use a” 的关系。可以理解为一个类用到了另一个类中的方法和属性，只要在类中用到了对方就是依赖关系。在UML类图中，依赖关系用一条带有箭头的虚线表示，箭头指向被使用方。如下图所示，驾驶员和汽车的关系，驾驶员使用汽车，二者之间就是依赖关系。