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内容概要:面向对象分析之类图,本文深入介绍了面向对象分析与设计(OOA/D)中类图的概念及其基本元素,包括类、关系(关联、聚合、组合、继承、依赖)的定义和表示方法。同时,文章详细讲述了类图的绘制步骤和应用场景,从需求分析到项目维护的各个阶段都给出了具体的应用实例。 适合人群:面向对象编程的学习者,软件开发人员,系统分析师。 使用场景及目标:本文适用于从初级到中级水平的软件开发人员,特别是在进行面向对象分析与设计时,希望掌握类图绘制技巧和技术的应用者。通过学习,读者将能够有效地使用类图来表达系统的静态结构,提高软件设计的质量。 阅读建议:阅读本文时,建议先了解基本的面向对象概念,跟随文章逐步理解和掌握类图的各种元素和绘制步骤。此外,结合具体的案例分析,加深对类图应用场景的理解,以便更好地应用于实际开发项目中。
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面向对象分析之类图:
1. **类图的定义与作用**
- 类图是面向对象分析与设计(OOA/D)中一种重要的图形工具。它用于描述系统中的
类、类的内部结构(属性和操作)以及类与类之间的关系。类图能够帮助开发人员直观地理
解系统的静态结构,为软件的设计和实现提供清晰的蓝图。例如,在一个电商系统中,通过
类图可以展示商品类、用户类、订单类等之间的关系,包括商品属于某个订单,用户创建订
单等关联关系。
2. **类图的基本元素**
- **类(Class)**
- 类在类图中用 矩 形 表 示 。 矩 形 分 为 三 个 部 分 , 最 上 面 是 类 名 , 中 间 是 属 性
(Attributes),下面是操作(Operations)。例如,一个简单的“学生(Student)”类可以这样
表示:
```
+----------------+
| Student |
+----------------+
| - studentId |
| - name |
| - grade |
+----------------+
| + getStudentId()|
| + getName() |
| + getGrade() |
| + setGrade() |
+----------------+
```
- 其中,“+”表示公共(public)成员,“-”表示私有(private)成员。在这个例子中,
`studentId`、`name`和`grade`是学生类的私有属性,`getStudentId`、`getName`、`getGrade`
和`setGrade`是公共操作,用于获取和设置学生的相关信息。
- **关系(Relationships)**
- **关联(Association)**:关联关系表示类与类之间的一种连接,它可以是双向的也
可以是单向的。例如,在“教师(Teacher)”和“课程(Course)”之间可能存在关联关系,一
个教师可以教授多门课程,一门课程也可以由多个教师教授。在类图中可以用一条直线表示
关联关系,并且可以在直线两端标注角色名称和多重性(Multiplicity)。例如:
```
Teacher ------- teaches ------- Course
```
- 其中,“teaches”是关联关系的名称,两端的多重性如果没有标注默认是多重性为 1,
可以用数字、范围(如“1..*”表示 1 到多个)等来明确表示。例如,一个教师可以教授“0..5”
门课程,一门课程可以有“1..3”个教师教授,可以这样标注:
```
Teacher "0..5" ------- teaches ------- "1..3" Course
```
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