统一建模语言（Unified Modeling Language，UML）是用来设计软件的可视化建模语言。它的特点是简单、统一、图形化、能表达软件设计中的动态与静态信息。
UML从目标系统的不同角度出发，定义了用例图、类图、对象图、状态图、活动图、时序图、协作图、构件图、部署图等9种图。
1.1 类图概述
类图显示了模型的静态结构，特别是模型中存在的类、类的内部结构以及它们与其他类的关系等。类图不显示暂时性的信息，类图是面向对象建模的主要组成部分。
1.2 类图的作用
类图简化了人们对系统的理解，是系统分析和设计阶段的重要产物，是系统编码和测试的重要模型。
1.3 类图表示法
1.3.1 类的表示方式
在UML类图中，类使用包含类名、属性（field）和方法（method）且带有分割线的矩形来表示，如下图表示一个Employee类，它包含name、age和address3个属性，以及work()方法。
属性/方法名称前的加号和减号表示此属性/方法的可见性，UML类图中表示可见性的符号有三种：
- ：表示public
- ：表示private
: 表示protected
属性的完整表示方式是：可见性 名称 ： 类型 [ = 缺省值]
方法的完整表示方式是：可见性 名称（参数列表）[ : 返回类型]
注意：
-
括号中的内容表示是可选的。
-
也有将类型放在变量名前面，返回值类型放在方法名前面。
上述Demo定义了三个方法：
method()方法：修饰符为public，没有参数，没有返回值。
method1()方法：修饰符为private，没有参数，返回值类型为String。
method2()方法：修饰符为protected，接收两个参数，第一个参数类型为int，第二个参数类型为String，返回值类型为int。
1.3.2 类与类之间关系的表示方式
1.3.2.1 关联关系
关联关系是对象之间的一种引用关系，用于表示一类对象与另一类对象之间的联系。如老师和学生、师傅和徒弟、丈夫和妻子等。
关联关系是类与类之间最常用的一种关系，分为一般关联关系、聚合关联关系和组合关系。
关联又可分为单向关联、双向关联、自关联。
- 单向关联
在UML类图中单向关联用一个带箭头的实线表示。上图表示每个顾客都有一个地址，通过让Customer类持有一个类型为Address的成员变量类实现。
- 双向关联
在UML类图中，双向关联用一个不带箭头的直线表示。上图中在Customer类中维护一个List<Product>，表示一个顾客可以购买多个商品；Product类中维护一个Customer类型的成员变量表示这个产品被哪个顾客所购买。
- 自关联
自关联在UML类图中用一个带箭头且指向自身的线表示。上图的意思就是Node类包含类型为Node的成员变量，也就是自己包含自己。
1.3.2.2 聚合关系
聚合关系是关联关系的一种，是强关联关系，是整体和部分之间的关系。
聚合关系也是通过成员对象来实现，其中成员对象是整体的一部分，但是成员对象可以脱离整体二独立存在。例如，学校与老师的关系，学校包含老师，但如果学校停办，老师依然存在。
在UML类图中，聚合关系可以用带空心菱形的实现来表示，菱形指向整体。下图所示表示大学和教师的关系图：
1.3.2.3 组合关系
组合表示类之间的整体与部分关系，但它是一种更强烈的聚合关系。
在组合关系中，整体对象可以控制部分对象的生命周期，一旦整体对象不存在，部分对象也将不存在，部分对象不能脱离整体对象而存在。例如，头和嘴的关系，没有了头，嘴也就不存在了。
在UML类图中，组合关系用带实心菱形的实现来表示，菱形指向整体，下图所示是头和嘴的关系图：
1.3.2.4 依赖关系
依赖关系是一种使用关系，它是对象之间耦合度最弱的一种关联方式，是临时性的关联。在代码中，某个类的方法通过局部变量、方法的参数或者对静态方法的调用来访问另一个类（被依赖类）中的某些方法来完成一些职责。
在UML类图中，依赖关系使用带箭头的虚线来表示，箭头从使用类指向被依赖的类。下图所示是司机和汽车的关系图，司机驾驶汽车：
1.3.2.5 继承关系
继承关系是对象之间耦合度最大的一种关系，表示一般与特殊的关系，是父类与子类之间的关系，是一种继承关系。
在UML类图中，泛化关系用带空心三角箭头的实线来表示，箭头从子类指向父类。在代码实现时，使用面向对象的继承机制来实现泛化关系。例如，Student类和Teacher类都是Person类的子类，其类图如下图所示：
1.3.2.6 实现关系
实现关系是接口与实现类之间的关系。在这种关系中，类实现了接口，类中的操作实现了接口中所声明的所有的抽象操作。
在UML类图中，实现关系使用带空心三角箭头的虚线来表示，箭头从实现类指向接口。例如，汽车和船实现了交通工具，其类图如下所示：
