UML图画法

作者：wlai
发布：2025-03-12
更新：2025-03-12

一、4+1视图对应的描述工具

1.1 逻辑架构

（1）静态方面

组件图
包图
类图
对象图

（2）动态方面

时序图
协作图
状态图
活动图

1.2 开发架构

包图
类图
组件图

1.3 物理架构

部署图
组件图

1.4 运行架构

部署图
组件图

1.5 数据架构

1.6 总结

UML图汇总

二、类图

2.1 类图

UML类图

（1）可见性

+表示公有public属性
-表示私有private属性
#表示受保护protected属性

2.2 继承（泛化，Generalization）关系

泛化关系

语义：
（1）类和子类的关系，接口和子接口的关系
（2）一个类（子类、子接口）继承另外一个类（父类、父接口）的功能，并可以增加它自己的新功能

符号：一条带空心三角箭头的实线，线中带Extends单词，从子类（子接口）指向父类（父接口）

2.3 实现（Implementation）关系

实现关系

语义：
（1）类和接口之间的关系；
（2）一个类可以实现多个接口，实现所有接口的功能；体现了规范和实现分离的原则

符号：一条带空心三角箭头的虚线表示，从类指向实现的接口

2.4 依赖（Dependency）关系

语义：
（1）一个类A使用到了另一个类B，但是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；

语法：
（1）类B作为类A的方法的参数（或者局部变量）存在；

符号：
（1）由类A指向类B的带箭头虚线表示，线中带了Use单词

举例：
（1）学生到KFC吃东西，由此对KFC类产生了依赖
依赖关系1

（2）最好的办法是将提供食物作为抽象接口给提取出来，KFC和接口之间是继承关系，学生和接口之间是依赖关系，注意eat接口的变化。
依赖关系2

2.5 关联（Association）关系

语义：
（1）比依赖关系强，必然的，长期的，强烈的

语法：
（1）类B作为成员变量形式存在于类A中

符号：
（1）由类A指向类B的带箭头实线表示，

举例：
（1）在购物场景中，顾客、订单、商品之间形成了强的依赖关系
关联关系

2.6 聚合（Aggregation）关系

语义：
（1）关联关系的一种特例（一个类作为另一个类的成员变量）
（2）整体和部分的关系
（3）整体部分可分离，整体的生命周期和部分生命周期不同，属于has-a的关系
（4）比如计算机与CPU、公司与员工、班级和学生的关系

语法：
（1）类B（部分）作为成员变量的形式存在于类A中

符号：
（1）空心棱形加实线

举例：
（1）球队和球员、教练、队医之间是整体与部分之间的关系
聚合关系

2.7 组合（Composition）关系

语义：
（1）关联关系的一种特例
（2）是整体和部分的关系，但是整体和部分不可分离，关联比聚合关系更强，是contains-a的关系；
（3）整体和部分的生命周期相同；

语法：
（1）类B（部分）作为成员变量的形式存在于类A中

符号：
（1）实心棱形加实线

举例：
（1）人和头、心脏之间是组合关系

2.8 类图总结

分类	关系	表示方法
继承	继承(Generalization)关系	一条带空心三角箭头的实线，线中带Extends单词，从子类指向父类
实现	实现(Implementation)关系	一条带空心三角箭头的虚线表示，从类指向实现的接口
依赖	依赖(Dependency)关系	由类A指向类B的带箭头虚线表示，线中带了Use单词
	关联(Association)关系	由类A指向类B的带箭头实线表示，
	聚合(Aggregation)关系	空心棱形加实线
	组合(Composition)关系	实心棱形加实线

三、用例图

3.1 定义

用例图是指由参与者、用例、边界以及它们之间的关系构成的用于描述系统功能的视图

用例图

用例图主要用来描述角色以及角色与用例之间的连接关系。说明是谁要使用系统，以及使用该系统可以做些什么。

一个用例图包含了多个模型元素，比如系统、参与者、用例。并显示这些元素之间的各种关系，如泛化、关联和依赖。它展示了一个外部用户能够观察到的系统功能模型。

用例图的用途：帮助开发团队以一种可视化的方式理解系统的功能需求。

3.2 元素

（1）参与者（Actor）：与应用程序或系统进行交互的用户、组织或者外部系统，用小人表示。

（2）用例（Use Case）：用例就是外部可见的系统功能，对系统提供的服务进行描述，用椭圆表示。

（3）子系统：用来展示系统的一部分功能，这部分功能联系紧密。

3.3 元素之间的关系

元素之间的关系

四、状态图

4.1 定义

状态图用来描述一个特定的对象所有可能的状态，以及哪些事件将导致状态改变

4.2 状态图所包含的元素

（1）箭头表示一个转换/一个动作；
（2）箭头上的文字表示一个事件；
（3）长方形表示某种状态；
（4）起始状态：是一种伪状态，只是表示从这里要开始（可选）
（5）结束状态：是一种伪状态，只是表示从这里要结束（可选）

状态图1

更复杂的举例：
状态图2

五、活动图

5.1 定义

活动图是UML的动态规图之一，用来描述事物或者对象的活动变化流程。类似流程图，描述从一个动作转移到另一个动作，阐明了业务用例实现的工作流程。

5.2 活动图的元素

（1）开始：线条表示

活动流（ActionFlow）描述活动之间的关系，表示一个活动向另一个活动之间的转移，用带箭头的实线表示。

活动图-开始

（2）结束
活动图-结束

（3）活动
活动图-活动

（4）条件转移（分支）：表示从一个活动按照某种条件转移到几个不同的活动。
活动图-条件转移

（5）分劈和汇合：表示并发的同步行为，用同步杆表示
活动图-分批和汇合

举例：
活动图举例

六、时序图

6.1 定义

时序图（Sequence Diagram），又名序列图，循序图，是一种UML交互图，当用户进行某个操作的时候，按照时间顺序看，各个模块之间如何调用的。描述了方法的调用过程，程序的执行流程，以及方法执行结束的返回值情况。所以用例图当中的一个用例会对应一个时序图，该时序图描述的是该功能/用例具体是怎么实现的，流程是什么。严格情况下，肯定是先设计再开发。