需求分析的主题图:需求分析-类图建模
类图中一共包含了以下几种模型元素,分别是:类(Class)、接口(Interface)以及类之间的关系。
类(Class)
在面向对象(OO) 编程中,类是对现实世界中一组具有相同特征的物体的抽象。
接口(Interface)
接口是一种特殊的类,具有类的结构但不可被实例化,只可以被实现(继承)。在UML中,接口使用一个带有名称的小圆圈来进行表示。
类图中关系(relation)
在UML类图中,常见的有以下几种关系:泛化(Generalization), 实现(Realization),关联(Association),聚合(Aggregation),组合(Composition),依赖(Dependency)
各种关系的强弱顺序:泛化 = 实现> 组合 > 聚合 > 关联 > 依赖
类图绘制要点
类的操作是针对类自身的操作,而不是它去操作人家。比如书这个类有上架下架的操作,是书自己被上架下架,不能因为上架下架是管理员的动作而把它放在管理员的操作里。
两个相关联的类,需要在关联的类中加上被关联类的ID,并且箭头指向被关联类。可以理解为数据表中的外键。比如借书和书,借书需要用到书的信息,因此借书类需包含书的ID,箭头指向书。
由于业务复杂性,一个显示中的实体可能会被分为多个类,这是很正常的,类不是越少越好。类的设计取决于怎样让后台程序的操作更加简单。比如单看逻辑,借书类可以不存在,它的信息可以放在书这个类里。然而借还书和书的上架下架完全不是一回事,借书类对借书的操作更加方便,不需要去重复改动书这个类中的内容。此外,如果书和借书是1对多的关系,那就必须分为两个类。
类图中的规范问题,比如不同关系需要不同的箭头,可见性符号等。
案例:
人脉管理项目的主要业务是用户通过人脉系统管理名片。用户可以通过电脑浏览器添加名片,添加的名片存储到数据库,也可以编辑和删除名片,当用户需要时可以随时查询和浏览名片。”
人脉管理项目的主要业务并不复杂,我们可以很容易发现业务的关键概念,其中用户、名片和数据库都是业务的关键概念。用户是业务的执行者,名片是业务的材料,数据库是业务的数据源。
找出业务的关键概念后,我们还需要弄清业务概念之间的关系。如下图:
业务概念关系图,可以清晰说明人脉系统的业务内容:用户通过人脉系统管理名片信息,名片信息通过数据库进行存取。
从定义的系统事件中找出系统角色,而找出的系统角色就是业务的关键概念,
类图模型描述了角色内容以及角色之间关系的模型。类图是一个矩形的方框,方框分为三部分,最上面的部分是类的名称,中间部分是类的属性,下面的部分是类的行为。下图是一个简单的类图。
类就是我们前面分析得到角色,角色有属性和行为,因此在类图中也有属性和行为。
建立类关系
依赖关系:指在类的行为中使用到另一个类。
例如用户类的注册行为,就会使用到数据库类来存储用户信息。下图是依赖关系的类图模型。
继承关系:指一个类继承另一个类的属性和行为,被继承的类称为父类,继承的类称为子类。
例如,假如人脉管理系统要支持多种类型的名片,我们就可以把名片的共同属性和行为抽取出来形成基类,然后在基类的基础上,通过继承关系创建视频名片、动画名片、文字名片等不同媒体的名片。
关联关系:指两个类之间有相关性,如果一个类的属性是另外一个类,就说这两个类之间有关联关系。
例如在人脉系统中,假如用户类的一个属性是名片类,则可以说用户类和名片类有关联关系。
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