UML 類圖完全指南：類、接口、六大關係與多重性標記法

UML 類圖完全指南：類、接口、六大關係與多重性標記法

UML 類圖是面向對象設計的通用建模語言。本文以《大話設計模式》經典範例為基礎，系統講解類/接口圖元符號、六類核心關係（繼承、關聯、聚合、組合、依賴、實現）、多重性標記、棒棒糖表示法，助你精準表達領域模型。

一、類圖基本構成

可見性符號：+ public | - private | # protected | ~ package

二、接口圖兩種表示法

1. 標準類圖風格：頂部標記 <<interface>>，方法為斜體（抽象）
   
2. 棒棒糖表示法 (Lollipop)：實線連接圓圈，圓圈標註接口名，強調「提供接口」
   

   例：唐老鴨實現「講人話」接口 → 棒棒糖連接唐老鴨類

三、六大核心關係詳細解析

關係圖示

繼承：

關聯：

聚合：

組合：

依賴：

實現：

四、多重性標記

在關聯/聚合/組合線端標註：

例：一隻鳥 2 只翅膀（組合端標 2），一個雁群 1..* 只大雁（聚合端標 1..*）

五、關係選型決策樹

1. 是「是一種」關係？ → 繼承/實現
2. 否 → 是「整體-部分」？
   • 部分離開整體無法存在？ → 組合 (實心菱形)
   • 部分可獨立存在？ → 聚合 (空心菱形)
3. 否 → 是「長期持有引用」？ → 關聯 (實線箭頭)
4. 否 → 是「臨時使用」？ → 依賴 (虛線箭頭)

六、常見建模錯誤

• ❌ 將「依賴」畫成「關聯」：方法參數不應成成員變量
• ❌ 濫用組合：員工離職公司仍在 → 應為聚合
• ❌ 忽略多重性：1 對 多 vs 多對多未標註
• ❌ 箭頭方向反：聚合/組合菱形指向整體

「模型不是文檔，是思考工具。」精準的類圖能暴露設計缺陷，指導重構方向。