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lynch

C++ UML小結

在UML類圖中,類與類之間有幾種常見關系:依賴、關聯、聚合、組合、泛化。

1、依賴(Dependency)


依賴是一種很有用的關系,它用來表述一個類A“use”了另一個類B。A可以是通過任何方式“use”類B,如:

1)A的成員函數的返回值為B;

2)A的成員函數使用B作為函數參數;

3)A的成員函數的內部實現使用了B;

依賴關系通常使用虛線箭頭“---->”表示,箭頭指向被“use”的類。

image

在C++代碼中,依賴關系是這樣對應的:

class A

{ public: B returns_a_B();

void has_a_B_argument(B);

void has_a_B_in_its_implementation();

};

A::void has_a_B_in_its_implementation(){ B b; }

2、關聯(Association)

關聯可以表述成一個類“知道”另一個類。如何“知道”呢?在C++中,類A“知道”類B一般是通過指針實現的(也可以使用引用或者值),即類A有一個成員變量是指向B的指針(或者引用、值)。

關聯可以分為雙向關聯、單向關聯、自身關聯。

1)雙向關聯

雙向關聯A-B:雙方都“知道”對方,都可以調用對方的公共屬性和方法。

image

對應的C++代碼為:

class A {

public:

B* pB;

};

class B {

public:

A* pA;

};

2)單向關聯

單向關聯A->B:表示A“知道”B,A可以調用B的公共屬性和方法。沒有生命周期的依賴。

image

對應的C++代碼為:

class A {

public:

B* pB;

};

class B {

};

3)自身關聯

自身關聯:自己引用自己,這個在鏈表中非常常見。

可以看到,上面的Object類,就是一個自身關聯的應用,它有一個自己指向自己的指針,用來實現鏈表。

image

對應的C++代碼為:

class Object {

public:

int data;

Object* next;

};

class ObjectList {

public:

Object* first;

ObjectList();

void insert(Object* obj);

void print() const;

};

3、聚合(Aggregation)和組合(Composition)

聚合和組合都是用在表述整體-部分關系的時候,二者只是在生命周期問題上有差異。

1)聚合通常可以理解成“has a”關系。如果類A聚合類B,那么類A“has a”類B,同時,在A的生命周期結束后類B必須依然存在或者有意義。比如房間有一張桌子,那么房間和桌子的關系就是聚合:即使房間沒有了,那張桌子還是存在的,桌子是可以脫離房間而存在的。

image

對應的C++代碼:

class Table {

};

class Room {

public:

Table aTable;

};

2)組合通常可以理解為“is a part of”。和聚合不同的是,如果類A組合類B,那么當A生命周期結束后,類B也隨之結束,也就是說B不能脫離類A而存在。就如同鳥都有兩只翅膀一樣,當鳥消失了,翅膀也隨之不存在了。

image

對應的C++代碼:

class Wing {

};

class Bird{

public:

Wing leftWing;

Wing rightWing;

};

可以發現,如果單純從C++代碼來看,聚合關系和組合關系沒有什么不同,要區分聚合和組合,只能從語義分析。

補充:

組合關系還有另一層含義:“is a”。不過這種含義,僅僅用來角色方面,即“is a”角色。比如一個人,是丈夫角色。那也可以看做組合;手機可以看做“Camera”、“Music Player”等。

image

從上圖我們可以看出,Battery和Smart Phone是聚合關系,因為電池是手機的一部分,但是電池可以脫離手機而存在。而IMEI Number和Smart Phone是組合關系,一般情況下一個Smart Phone只有一個IMEI Number,手機消失后,IMEI跟著消失。而我們知道現在的手機可以拍照、上網、播放音樂,因此手機可以扮演相機、web沖浪、音樂播放器的角色,所以Smart phone和Camera、Web Browser、Music Player是組合的關系。

4、泛化(Realization)

泛化關系也被常用作繼承(inherit)關系,是用來表述“Is-a”這種關系的,比如Car和Police-Car的關系,Police-Car “is a” Car。

image

對應的C++代碼為:

class Car {

};

class Police_Car{

};

posted on 2012-12-21 22:09 董三 閱讀(1676) 評論(0)  編輯 收藏 引用 所屬分類: C++

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