UML与代码的对应关系
依赖
虚线+箭头
可描述为:Uses a
依赖是类的五种关系中耦合最小的一种关系。
因为在生成代码的时候,这两个关系类都不会增加属性。
- 注意1: Water类的生命期,它是当Animal类的GrounUp方法被调用的时候,才被实例化。
- 注意2:持有Water类的是Animal的一个方法而不是Animal类,这点是最重要的!
- 注意3:Water类被Animal类的一个方法持有。生命期随着方法的执行结束而结束 。
#include <iostream>
#include <string>using namespace std;// 1、表现形式1 : Water类是全局的,则Animal类可以调用它
// Animal依赖Water
class Water {
private:
public:Water() {}~Water() {}
};class Animal {
private:
public:Animal() {}// 2、表现形式2: Water类是 Animal类的某个方法中的变量,则Animal类可以调用它。void GrownUp(){Water useWater;}// 3、表现形式3: Water类是作为Animal类中某个方法的参数或者返回值Water GrownUp2(Water useWater){return useWater;}~Animal() {}
};
关联
单向关联
实线 + 箭头
双向关联
可描述为:Has a
关联关系用实线,表示类之间的耦合度比依赖强
在生成代码的时候,关联关系的类会增加属性。
-
从类的属性是否增加的角度看
(1)发生依赖关系的两个类都不会增加属性。其中的一个类作为另一个类的方法的参数或者返回值,或者是某个方法的变量而已。
(2)发生关联关系的两个类,其中的一个类成为另一个类的属性,而属性是一种更为紧密的耦合,更为长久的持有关系。 -
从关系的生命期角度看:
(1)依赖关系是仅当类的方法被调用时而产生,伴随着方法的结束而结束了。
(2)关联关系是当类实例化的时候即产生,当类销毁的时候,关系结束。相比依赖讲,关联关系的生存期更长。
#include <iostream>
#include <string>using namespace std;// Water关联Climate
class Climate;
class Water;class Water {
private:Climate* m_Climate; // Water类的属性中增加了Climate类。public:Water() {}~Water() {}
};class Climate {
private:Water* m_Water; // 双向关联
public:Climate() {}~Climate() {}
};
聚合、组合
关联关系的细化:聚合、组合
可描述为:Has a
聚合
聚合关系,用空心菱形加箭头表示
组合
组合关系,用实心菱形加箭头表示,类之间的耦合关系比聚合强!
在生成代码的时候,关联关系的类会增加属性----即一般为private私有成员变量。
聚合和组合的差异
-
构造函数不同
聚合类的构造函数中包含了另一个类作为参数。 雁群类(GooseGroup)的构 造函数中要用到大雁(Goose)作为参数传递进来。大雁类(Goose)可以脱离雁群类而独立存在。
组合类的构造函数中包含了另一个类的实例化。 表明大雁类在实例化之前,一定要先实例化翅膀类(Wings),这两个类紧密的耦合在一起,同生共灭。翅膀类(Wings)是不可以脱离大雁类(Goose)而独立存在。
-
信息的封装性不同
在聚合关系中,客户端可以同时了解雁群类和大雁类,因为他们都是独立的。
在组合关系中,客户端只认识大雁类,根本就不知道翅膀类的存在,因为翅膀类被严密的封装在大雁类中。
#include <iostream>
#include <string>using namespace std;// 聚合:GooseGroup聚合了Goose, 空心菱形指向GooseGroup,箭头指向Goose
// 组合:Goose组合了Wing, 实心菱形指向Goose,箭头指向Wingclass Wing {
public:Wing(){};~Wing(){};
};class Goose {
private:Wing* m_Wing;public:Goose(){m_Wing = new Wing;}~Goose(){delete m_Wing;}
};class GooseGroup {
private:Goose m_Goose;public:GooseGroup(Goose goose){m_Goose = goose;}~GooseGroup() {}
};
继承和实现
可描述为:Is a
继承
泛化也称继承,子类将继承父类的所有属性和方法,并且可以根据需要对父类进行拓展。
实线+空心箭头
为什么要多用组合少用继承?
继承和组合各 有优缺点。
类继承是在编译时刻静态定义的,且可直接使用,类继承可以较方便地改变父类的实现。但是类继承也有一些不足之处。首先,因为继承在编译时刻就定义了,所以无法在运行时刻改变从父类继承的实现。更糟的是,父类通常至少定义了子类的部分行为,父类的任何改变都可能影响子类的行为。如果继承下来的实现不适合解决新的问题,则父类必须重写或被其他更适合的类替换。这种依赖关系限制了灵活性并最终限制了复用性。
对象组合是通过获得对其他对象的引用而在运行时刻动态定义的。由于组合要求对象具有良好定义的接口,而且,对象只能通过接口访问,所以我们并不破坏封装性;只要类型一致,运行时刻还可以用一个对象来替代另一个对象;更进一步,因为对象的实现是基于接口写的,所以实现上存在较少的依赖关系。
实现
虚线+空心箭头
#include <iostream>
#include <string>using namespace std;// Goose继承自Animal
class Animal {
public:Animal() {}~Animal() {}
};// 实现
// 箭头由Goose指向flyclass Goose : public Animal {
public:Goose() {}~Goose() {}void fly(){// interface}
};