0. 简介

UML 中文翻译为统一建模语言，其实说白了 UML 就是将软件的各种状态以图表的方式展现出来。因为 UML 涉及的图表非常的多，这里只介绍比较重要的类图、时序图、用例图，为了加深读者的理解，这里会使用 StarUML 来讲解。

1. 类图

1.1 概念

类图就是表示系统中包含了哪些实体，各实体之间如何关联的。

1.2 类图组成

从概念就可以知道类图其实就是由两部分组成的，一个是实体，另一个就是关联。关联会在下一篇文章讲解，这篇文章先讲解实体。

1.2.1 类图实体

类图实体的意思其实就是表示在 UML 当中怎么表示一个类。例如，现在有一个 Dog 类，代码如下：

public class Dog {
    
    private int age;
    private String name;

    public void printInfo(){
        System.out.println("name: " + name + " " + "age: " + age);
    }
}

如果用类图表示如下图：

一个类的类图就是由类名，属性和方法组成的，现在来介绍一下这些元素的细节。

1.2.1.1 类名

在 StartUML 中，如果双击类名会看到右边的控制面板出现下图的表格：

这个就是描述当前类的值，那它们分别代表什么意思呢？以下一个个解释。

（1）stereotype：这个中文翻译也叫构造型，其实就是对类的概念的精化。简单的说加一句话来更加清楚准确描述这个类。现在往 stereotype 添加 Animal，看看类图会发生什么变化？

可以发现在类名 Dog 上面会出现 <> ，因为在 UML 当中构造型（Stereotype）就是用<< >> 符号来表示。

（2）visibility：这个是可见性的意思，这里一共有四个选项，分别是 public、protected、private、package。不过你无论选什么选项类图都不会有什么变化的，不过要注意的是 Java 中只能使用 public 和 package 来修饰类。

（3）isAbstract：顾名思义，这个选项就代表是否为抽象类。如果选上这个选项类名就会变成斜体字，如图：

（4）isFinalSpecialization：是否为 final 类，如果选上这个选项，类图并没有什么变化。

（5）isLeaf：其实这个的意思和 isFinalSpecialization 基本上都是一样的，都代表选上都代表这个类为 final 类。如果选上这个选项类图会有如下变化。

可以看到类名的右下角出现 {leaf}。

（6）isActive：是否为活动对象。那什么是活动对象呢？活动对象就是可以主动的启动某些流程，而被动对象就是要其他对象来调用它。如果选上这个选项类图会有如下变化：

可以看到类图左右两边加多了一条线。

1.2.1.2 属性

有些选项与类名的选项是一样的，这里就不重复讲解了，说一些类名没有或特有的属性。

（1） visibility：有些人可能会问了，类名那一节不是已经说了这个属性吗？为什么还要说。没错，类名那里确实说过了，而且这个属性的值和类名也是一样的，但是在这里如果选不同的选项，类图是会有相应不同的变化的。

看上图，可以知道选择不同访问控制符，age 前的符号是不一样的，总结如下表：

访问控制符	UML 符号
public	+
protected	#
private	-
package	~

（2）isStatic：是否为静态。如果选择了这个选项后，类图会有如下变化

age 属性下面会出现一道横线。

（3）type：代表该属性的类型

（4）multiplicity：这个代表该类实例与其他类实例连接时所需要的数量范围。这里有几种表达方式，总结如下表：

符号	说明
0..1	零个或一个
1	一个
0..*	零个或多个
1..*	一个或多个
*	多个

如果选择了 0..1 选项类图就会变成如下图：

age 后面就会出现 [0..1] 。

（5）isReadOnly：代表只能读取。选择了这个选项类图会有如下变化：

在属性的后面会出现 {readOnly}

（6）isOrdered：如果选择了 multiplicity，在选择了 isOrdered。证明这个属性多个值是按某种特殊排序法排序的，选择了这个选项类图会有如下变化：

在属性的后面会出现 {ordered}

（7）isUnique：如果选择了 multiplicity，在选择了 isOrdered。证明这个属性多个值是否唯一，选择了这个选项类图会有如下变化：

在属性的后面会出现 {unique}

（8）defaultValue：默认值，设置的话，类图会有如下变化：

会在 age 后面增加了 “= 18” 符号。

（9）isDerived：代表这个值是否由其他模型计算出来的。选择了这个选项类图会有如下变化：

可以看到会在 age 前增加 “/” 符号。

（10）aggregation：这里面有三个选项如下图：

类型	作用
none	不设置聚合状态
shared	可以独立存在
composite	没有这个属性，整个类就不能存在

设置了这几个值类图并不会有什么变化。

（11）isID：代表这个属性值是否是这个类实例的唯一标识码。选择了这个选项类图会有如下变化：

可以看到会在 name 属性后面增加 “{id}” 符号

1.2.1.3 方法

（1）raisedExeptions：添加可能会引发的异常。这里我定义了一个 MyException 类，然后在 printInfo() 方法中添加异常，添加后如图所示：

添加后，类图并不会有变化。

（2） concurrency：代表这个方法的并发性，这里有三个选项，作用下表总结：

类型	作用
sequential	按顺序执行
guarded	后台执行
concurrent	并发执行

改变后，类图并不会有变化。

（3）isQuery：代表此方法如果并没有改变系统的状态。选择了这个选项类图会有如下的变化：

会在 printInfo() 方法后出现 “{query}” 符号

（4）specification：对这个方法的作用进行说明增加内容后，类图并不会有变化。

基本上我们平常能用到的类图实体的元素都讲解的差不多了，下一篇文章我们继续讲解类图关联。

下篇文章在此：UML 剖析（2） —— 类图关联和时序图

参考书籍与文章：

《UML和模式应用》

《大象：Thinking in UML》

在Java中保留Stereotype

Active class versus passive class

快速上手UML類別圖的初級概念：類別（一）

Composite Vs Shared

UML Operation

UML 剖析（1） —— 类图实体