【47】java的类之间的关系：泛化、依赖、关联、实现、聚合、组合

时间：2016-05-24 19:15:34 阅读：481 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

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java的类之间的关系：泛化、依赖、关联、实现、聚合、组合

泛化：

? 泛化关系(Generalization)也就是继承关系，也称为“is-a-kind-of”关系，泛化关系用于描述父类与子类之间的关系，父类又称作基类或超类，子类又称作派生类。在UML中，泛化关系用带空心三角形的直线来表示。
? 在代码实现时，使用面向对象的继承机制来实现泛化关系，如在Java语言中使用extends关键字、在C++/C#中使用冒号“：”来实现。
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泛化对应Java中继承关系，即子类继承父类中出private修饰外的所有东西（变量、方法等）。示例代码：

public class　Animal {
}
public class Tiger extends Animal {
}

在UML当中，对泛化关系有三个要求：

1、子类与父类应该完全一致，父类所具有的属性、操作，子类应该都有；

2、子类中除了与父类一致的信息以外，还包括额外的信息；

3、可以使用父类的实例的地方，也可以使用子类的实例；

依赖：

? 依赖关系(Dependency) 是一种使用关系，特定事物的改变有可能会影响到使用该事物的其他事物，在需要表示一个事物使用另一个事物时使用依赖关系。大多数情况下，依赖关系体现在某个类的方法使用另一个类的对象作为参数。
? 在UML中，依赖关系用带箭头的虚线表示，由依赖的一方指向被依赖的一方。
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public class Screwdriver {    //螺丝刀，作为人类的工具，是用来被人类使用的
}
public class Person{
       public void screw(Screwdriver src){    //拧螺丝，需使用螺丝刀
}
}

依赖关系有如下三种情况：

1、A类是B类中的（某中方法的）局部变量；

2、A类是B类方法当中的一个参数；

3、A类向B类发送消息，从而影响B类发生变化；

关联（Association）：

是一种结构关系，说明一个事物的对象与另一个事物的对象相联系。给定有关联的两个类，可以从一个类的对象得到另一个类的对象。关联有两元关系和多元关系。两元关系是指一种一对一的关系，多元关系是一对多或多对一的关系。两个类之间的简单关联表示了两个同等地位类之间的结构关系。当你想要表示结构化关系时使用关联。
? 关联关系(Association) 是类与类之间最常用的一种关系，它是一种结构化关系，用于表示一类对象与另一类对象之间有联系。
? 在UML类图中，用实线连接有关联的对象所对应的类，在使用Java、C#和C++等编程语言实现关联关系时，通常将一个类的对象作为另一个类的属性。
? 在使用类图表示关联关系时可以在关联线上标注角色名。

分为几种情况：

双向关联

public class Customer  
{  
    private Product[] products;  
    ……  
}  
public class Product  
{  
    private Customer customer;  
    ……  
}

单向关联

public class Customer  
{  
    private Address address;  
    ……  
}  

public class Address  
{  
    ……  
}

自关联

public class Node  
{  
    private Node subNode;  
    ……  
}

聚合关系（Aggregation）

? 聚合关系(Aggregation) 表示一个整体与部分的关系。通常在定义一个整体类后，再去分析这个整体类的组成结构，从而找出一些成员类，该整体类和成员类之间就形成了聚合关系。
? 在聚合关系中，成员类是整体类的一部分，即成员对象是整体对象的一部分，但是成员对象可以脱离整体对象独立存在。在UML中，聚合关系用带空心菱形的直线表示。
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public class Student{
}
public class School{  
       private List<Student> students ;  //学校与学生是聚合关系
}

例子：

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组合关系（Composition）

组合关系(Composition)也表示类之间整体和部分的关系，但是组合关系中部分和整体具有统一的生存期。一旦整体对象不存在，部分对象也将不存在，部分对象与整体对象之间具有同生共死的关系。
? 在组合关系中，成员类是整体类的一部分，而且整体类可以控制成员类的生命周期，即成员类的存在依赖于整体类。在UML中，组合关系用带实心菱形的直线表示。
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public class Menu{
}
public class Window{
       private List<Menu> menus ;
}

菜单的存在前提是窗口的存在，两者之间存在很强的拥有关系。且窗口对菜单的生命周期负责，只有在窗口创建之后，菜单才能够创建，菜单必须在窗口销毁之前销毁。因此Window与Menu之间是组合关系。

实现关系（Implementation)

? 接口之间也可以有与类之间关系类似的继承关系和依赖关系，但是接口和类之间还存在一种实现关系(Realization)，在这种关系中，类实现了接口，类中的操作实现了接口中所声明的操作。在UML中，类与接口之间的实现关系用带空心三角形的虚线来表示。
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public interface Vehicle   
{  
    public void move();  
}  
public class Ship implements Vehicle  
{  
    public void move()   
    {  
    ……  
    }  
}  
public class Car implements Vehicle  
{  
    public void move()   
    {  
    ……  
    }  
}

总结：

关于关联，聚合，组合在实现上并没有显著区别，相区别他们只有通过判断关系双方之间的实际关系，如关系强弱、创建与销毁之间有无必要关联等。
它们的强弱关系是没有异议的：依赖 < 关联 < 聚合 < 组合<泛化（继承）

实现方式区别：

1) 依赖关系：关系对象出现在局部变量或者方法的参数里，或者关系类的静态方法被调用
(2) 关联关系：关系对象出现在实例变量中
(3) 聚合关系:关系对象出现在实例变量中
(4) 合成关系：关系对象出现在实例变量中
(5) Generalization: extends
(6) 实现： implements