单向关联和双向关联举例

统一建模语言（UML，Unified Modeling Language）是一种用于软件设计的可视化建模语言。其特点在于简单、统一、图形化，并能有效传达软件设计中的动态与静态信息。

一、类图概述

类图（Class diagram）主要展现了模型的静态结构，特别是模型中存在的类、类的内部构造以及它们与其他类的关系。类图不展示临时性信息，是面向对象建模的关键组成部分。

二、类图的作用

在软件工程中，类图作为一种静态结构图，详细描述了系统的类集合、类的属性和类间的关系，从而简化了人们对系统的理解。它是系统分析和设计阶段的重要产物，同时也是系统编码和测试的重要模型。

三、类图的表示方法

在UML类图中，类使用包含类名、属性（field）和方法（method）的矩形来表示，矩形内还包含分割线。例如，Employee类就包含有name、age和address这3个属性以及work()方法。

属性的完整表示包括可见性标识和类型等信息。如：“+”表示public，“-”表示private，“”表示protected。完整的属性表示为：“可见性 名称：类型 [= 缺省值]”。

方法的完整表示则包括方法名、参数列表和返回类型等信息。中括号中的内容为可选内容。

四、类与类之间的关系表示

1. 关联关系

单向关联：UML类图中用带箭头的实线表示，例如一个顾客有一个地址的关联。

双向关联：UML类图中用不带箭头的直线表示，如一个顾客购买多个商品的关系。

自关联：UML类图中用一个带箭头且指向自身的线表示，例如一个节点自己包含自己的情况。

2. 聚合关系与组合关系

聚合关系是整体与部分的关系，用带空心菱形的实线表示，菱形指向整体。例如学校与老师的关系。

组合关系是更强烈的聚合关系，用带实心菱形的实线表示，如头与嘴的关系，其中一旦整体不存在，部分也不存在。

3. 依赖关系

依赖关系是对象之间的临时性关联，用带箭头的虚线表示，箭头从使用类指向被依赖的类。例如司机与汽车的关系。

4. 继承关系

继承关系是父类与子类的关系，在UML类图中用带空心三角箭头的实线表示，箭头从子类指向父类。如Student类和Teacher类都是Person类的子类。

5. 实现关系

实现关系在UML类图中用带空心三角箭头的虚线表示，箭头从实现类指向接口。例如汽车和船都实现了交通工具的接口。