最近看设计模式相关的书籍，对于一个程序员来说，学习设计模式是相当重要的，它能让你设计出高可用和易维护的软件程序，而学习设计模式的一个前提就是能够看懂相关模式的UML图.

UML：即统一建模语言，是当今软件设计的标准图标式设计语言，对于一个软件系统而言：UML具有以下功能：可视化(Visualizing)功能、 说明(Specifying)功能、 建造(Constructing)功能和建文档(Documenting)功能

　　通俗的来说：UML就是以一种可视化的方式(图表)来描述软件系统中各结构之间的关联关系 ~

　　UML共包括9种图，我们只学习应用场景最多的类图和时序图，如下：

类图

　　类图(Class Diagram)描述的是类、接口以及它们之间的静态结构和关系的图，类图的最基本元素是类和接口.

　　如上，就是显示Student的类图，可以看出一个类图共有4层：

• 类名
• 属性清单
• 方法清单
• 性质清单

　　如果一个类存在内部类，那么它的类图会有5层，其中除了类名层不能省略外，其他几层都可以省略.

类名层

　　类名层位于类图的第一层，类名如果是正体字，表示类是具体的，Student明显属于具体类，类名如果是斜体，则表明是抽象(abstract)的，如果该类是一个接口，则会有interface关键字进行区分.

属性层

　　属性层位于类图的第二层，一个属性可以是public 、protected或private，它们分别使用"+"、“#”、“-”来表示，如上图Student的courseId属性.

方法层

　　方法层位于类图第三层，一个方法也可以是public 、protected或private，表示方式同属性层一致，如果是静态方法 方法名称下面会有一道下划线，需要注意的是构造方法也属于方法层，只不过它是特殊的、无返回值的方法，如上图Student有两个构造方法及两个public的方法say()和Study()

性质层

　　性质层位于类图第四层，性质层是指那些拥有get()&&set()的属性，即也是使用"+"、“#”、“-”来分别表示public 、protected或private，如上图Student的name和id属性.

　　源代码如下：

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//仅仅为了举例
public class Student {
    private String id;
    private String name;
    public String courseId;

    public Student() {
    }
    public Student(String id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }

    public String getId() {
        return id;
    }

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void say() { }
    public boolean study() {return false; }
}

类图中的关系

　　在类与类、类和接口、接口和接口之间一般存在以下几种关系：

• 一般化关系
• 关联关系
• 聚合关系
• 合成关系
• 依赖关系

　　接下来使用一个”王者世界“中的案例来说明这几种关系：

一般化(Generalization)关系

　　一般化关系描述的是类与类、接口和接口之间的继承关系或类与接口的实现关系，一般化关系由子类指向父类，如上图中的LiuShan(刘禅辅助)和LiuBei(刘备)就属于一般化关系，一般化关系使用如下符号表示：

关联(Association)关系

　　关联关系描述的是类与类之间的联接，它使一个类知道另一个类的属性和方法，关联可以是双向的也可以是单向的，单向关联更加普遍，单向关联使用一个箭头表示，箭头指向的方向表示关联的方向，双向关联可以使用双箭头或者无箭头，关联关系符号的两端可以有一个基数，表明实例之间对应数量的关系，关联关系在Java中一般是通过实例变量来表示的，如“王者世界”中的LuBan(鲁班射手)和LiuShan(刘禅辅助)就是关联关系，且一个射手对应一个辅助，所有两端的基数为1:1，关联关系使用如下符号表示：

聚合(Aggregation)关系

　　聚合关系是关联关系的一种，是一种强的关联关系，聚合关系强调的是部分与整体的关系，如“王者世界”中的LiuShan(刘禅辅助)和Cure(治疗)之间的关系就是聚合关系，Cure(治疗)这种辅助召唤师技能就属于辅助的一部分，而LiuShan(刘禅辅助)就属于整体，聚合关系在Java中也是通过实例变量来表示的，所以从语法上无法区分聚合关系和关联关系，如果不确定某种关系是不是聚合关系，那么你可以将其设为关联关系，聚合关系使用如下符号表示：

合成关系

　　合成关系也是关联关系的一种，它是一种比聚合关系还强的关联关系，它强调部分与整体中的整体需要负责部分的生命周期，合成关系不可以共享，如“王者世界”中的LiuShan(刘禅辅助)和它的身躯MachineBody(机器身躯)，合成关系在Java中也是通过实例变量来表示的，所以当无法区分合成关系和以上两种关系时，可以将其设为关联关系，合成关系使用如下符号表示：

依赖关系

　　依赖关系描述的也是类与类之间的联接，但依赖关系总是单向的，依赖关系表示一个类依赖于另一个类的定义，依赖关系在Java在体现为局部变量、方法参数及静态方法的调用，如“王者世界”中的LuBan(鲁班射手)的发育(grow)总是依赖Equipment(装备)，依赖关系使用如下符号表示：

　　一般而言，每一个类图都应该有类、关联关系、基数~，常用的基数如下：

时序图

　　时序图指的是按照时间顺序来显示对象之间的执行顺序.

　　上图描述的是一个查询用户信息的时序图，首先是客户端向UserInfo发起查询用户信息的请求，然后UserInfo调用了ValidateAccess去验证客户端身份，如客户端身份通过，则UserInfo调用自己的selectUser方法查询用户信息，接着UserInfo调用了UserLogger去记录了该次客户端的操作，最后返回用户信息给客户端.

　　在时序图中，垂直的虚线叫做生命线，它代表对象的存在时间，每一个箭头都是一次调用，这个箭头从调用者对象连接到接收者对象的生命线上的激活条上，每一个激活条代表调用所持续的时间.

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//伪代码，不需要关注细节，关注对应的上面流程即可
void client(){
  //1、客户端请求
   List<User> users=userInfo.selectUser(String username,String password);
}
//UserInfo
public List<User> selectUser(String username,String password){
   List<User> users=null;
  //2、验证客户端身份
   User user=validateAccess.checkUser(String username,String password);
   if(user!=null){
     final String roleId =user.getRole.getRoleId();
     //3、调用自己的selectUser查询用户信息
     users=userInfo.selectUser(roleId); 
     //4、日志记录
     userLogger.saveLogger(User user);
   } 
   //5、返回用户信息给客户端
   return users;
}

总结

　　其实在日常工作中，知道以上两种就够了，如果想深入了解UML可以去找一些的相关书籍，最后，谢谢您能看到这里，希望您能给我点个赞，Thank you！

　　参考书籍：Java与模式