该UML类图通常作为面向对象设计的起点。它捕捉了系统的词汇——类、它们的属性、行为以及将它们联系在一起的关系。无论你是绘制概念模型，还是构建详细的实施蓝图，理解类图的语法都是必不可少的。
本指南将介绍关键符号、主要关系类型以及清晰的示例，帮助将UML与日常设计问题联系起来。
类图所表示的内容
类图描述的是静态结构。与行为图不同，它不关注流程或时间。相反，它解释了系统是如何组织的：
- 存在哪些类
- 它们持有哪些数据
- 它们执行哪些操作
- 它们之间是如何相互连接的
它是许多UML模型的核心，因为它以可视化、结构化的方式形式化了面向对象的思维方式。
类图语法：基本要素
类的表示法
类以一个最多分为三个部分的矩形来表示：
- 类名（必需）
- 属性（可选）
- 操作（可选）
示例：
属性
属性描述对象的状态。
语法：
可见性名称 : 类型 = 默认
可见性符号：
+公有-私有#受保护
示例：
操作表示类所提供的行为或服务。
语法：
示例：
类图中的关系类型
类图的威力来自于类之间的连接。最常见的关系类型描述了对象之间如何交互或相互依赖。
关联
关联表示类之间的结构连接。
- 可以包含角色, 多重性，或可导航性.
- 表示稳定、长期的连接。
示例：
一个 客户下了很多 订单.
聚合
聚合表示一种“整体-部分”关系，其中部分可以独立存在。
用一个 空心菱形标记在整体的一侧。
示例：
一个 团队拥有多个 队员但队员可以在团队之外存在。
组合
一种更强的聚合形式，其中部分的生命周期依赖于整体。
用一个 实心菱形.
示例：
一个 订单包含 订单行 项，删除订单将删除其所有行。
泛化（继承）
表示一个类扩展了另一个类。
- 箭头指向父类。
- 用于共享属性和多态行为。
示例：储蓄账户 → 账户
依赖
表示一个类临时使用或依赖另一个类（例如，一个参数）。
通常用虚线箭头表示。
实现
当一个类实现接口时使用。
实用的面向对象示例
以下是简单但真实的场景，展示了类图语法在实际设计工作中的应用。
示例：电子商务订购系统
类：
- 客户
- 订单
- 订单项
- 产品
关键关系：
- 客户 创建 订单（关联）
- 订单 组成 订单项（组合）
- 订单项目 指的是 产品（关联）
此结构清晰地展示了：
- 订单行项目的拥有权
- 订购项目与产品数据之间的关联
- 客户在交易过程中的角色
示例：图书馆管理
类：
- 书
- 副本
- 成员
- 借阅
关系：
- 书 聚合 副本（副本的存在独立于书籍元数据）
- 副本 组成 借阅（没有借出的副本，借阅就不存在）
- 成员 借阅 借阅（关联）
此模型将书籍的抽象概念与实体副本区分开来。
为什么类图很重要
类图始终是UML的核心，因为它们能帮助你：
- 在编码前明确面向对象的结构
- 细化职责和边界
- 发现缺失的概念或过于复杂的设计
- 有效地传达技术理念
- 保持文档与实现的一致性
无论你频繁还是偶尔使用UML，掌握类图表示法有助于构建更强大的设计。
有关UML及其可视化如何得到人工智能支持的进一步说明，请参考我们的UML资源中心.