JAVA类与类之间的全部关系简述+代码案例

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类和类之间关系包括了 is a,has a, use a三种关系

  • (1)is a包括了 继承,实现关系
  • (2)has a包括了 组合,聚合,关联关系
  • (3)use a包括了 依赖关系

1.继承关系

继承指的是一个类(称为子类、子接口)继承另外的一个类(称为父类、父接口)的功能,并可以增加它自己的新功能的能力。在Java中继承关系通过关键字extends明确标识,在设计时一般没有争议性。在UML类图设计中,继承用一条带空心三角箭头的实线表示,从子类指向父类,或者子接口指向父接口。

//继承:子是父的关系,狗是动物
public class Animal{}
public class Dog extends Animal{}

2.实现关系

实现指的是一个class类实现interface接口(可以是多个)的功能,实现是类与接口之间最常见的关系。在Java中此类关系通过关键字implements明确标识,在设计时一般没有争议性。在UML类图设计中,实现用一条带空心三角箭头的虚线表示,从类指向实现的接口。

//实现:实现类实现接口,同样是是的关系,UserServiceImpl实现了UserService接口
public interface UserService{}
public class UserServiceImpl implements UserService{}

3.依赖关系

简单的理解,依赖就是一个类A使用到了另一个类B,而这种使用关系是具有偶然性的、临时性的、非常弱的,但是类B的变化会影响到类A。比如某人要过河,需要借用一条船,此时人与船之间的关系就是依赖。表现在代码层面,为类B作为参数被类A在某个method方法中使用。在UML类图设计中,依赖关系用由类A指向类B的带箭头虚线表示。

//依赖:使用的关系,一个人可以做火车到达想去的地方,但火车不是这个人的东西,人只是使用火车移动
public class Train{
    public void move(){}
}
public class Person{
    public void move(Train train){
        train.move();
    }
}

4.关联关系

关联体现的是两个类之间语义级别的一种强依赖关系,比如我和我的朋友,这种关系比依赖更强、不存在依赖关系的偶然性、关系也不是临时性的,一般是长期性的,而且双方的关系一般是平等的。关联可以是单向、双向的。表现在代码层面,为被关联类B以类的属性形式出现在关联类A中,也可能是关联类A引用了一个类型为被关联类B的全局变量。在UML类图设计中,关联关系用由关联类A指向被关联类B的带箭头实线表示,在关联的两端可以标注关联双方的角色和多重性标记。

关联关系一般分为两类:
单向关系:单向一对一、单向一对多、单向多对一、单向多对多
双向关系:双向一对一、双向一对多、双向多对多

//关联:一个人可以有一辆汽车,而这个汽车不是一个人出生就有,而是后期买的(以下例子也就是 聚合)
public class Car{}
public class Person{
    private Car car;
    publicvoid setCar(Car car){
        this.car=car;
    }
}

5.聚合关系

聚合是关联关系的一种特例,它体现的是整体与部分的关系,即has-a的关系。此时整体与部分之间是可分离的,它们可以具有各自的生命周期,部分可以属于多个整体对象,也可以为多个整体对象共享。比如计算机与CPU、公司与员工的关系等,比如一个航母编队包括海空母舰、驱护舰艇、舰载飞机及核动力攻击潜艇等。表现在代码层面,和关联关系是一致的,只能从语义级别来区分。在UML类图设计中,聚合关系以空心菱形加实线箭头表示。

//聚合:有的关系,汽车有发动机,而且汽车产生就有发动机了,而对于汽车制造的时候,发动机不一定是自己造的,可以拿别人造好的发动机
public class Engine{}
public class Car{
    private Engine engine;
    public Car(Engine engine){
        this.engine=engine;
    }
}

6.组合关系

组合也是关联关系的一种特例,它体现的是一种contains-a的关系,这种关系比聚合更强,也称为强聚合。它同样体现整体与部分间的关系,但此时整体与部分是不可分的,整体的生命周期结束也就意味着部分的生命周期结束,比如人和人的大脑。表现在代码层面,和关联关系是一致的,只能从语义级别来区分。在UML类图设计中,组合关系以实心菱形加实线箭头表示。

//组合:有的关系,人有一个心脏,而且这个心脏是在创造人时,内部创造的
public class Heart{}
public class Person{
    private Heart heart;
    public Person(){
        this.heart=new Heart();
    }
}

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