文/邱郁惠 2010-06-24
用VS2010動手學UML第12回在UML2十四款圖中，類別圖是最難上手的兩種圖款之一，但它卻是最重要的圖款，可以用來繪製系統共用的整體靜態架構
在VS2010/UML所支援的所有UML圖款中，我個人覺得類別圖（Class Diagram）以及循序圖（Sequence Diagram）是最難的兩款圖。
不過，別擔心類別圖的困難度，我記得曾經聽一位講師說到：「愈困難的事情，愈好做。」仔細想想，有些事情真的就是這樣。因為，既困難又重要的事物，容易引發聰明人想挑戰、想投入、想以此獲利的熱情，所以可以找到許多資源。
雖然，這是樂觀的想法，但聽起來也不無道理，不過，我們可以找到什麼資源，來協助建構困難且重要的類別圖呢？分享一些我經常使用的資源如下：
1.交易樣式：「交易樣式」（Transaction Patterns）是我覺得最實用、也最容易使用的資源了，我在之前出版的三本UML專書中，都提到過交易樣式，有興趣請你參考我之間出版的UML專書，如下：
● 《寫給SA的UML/MDA實務手冊》：我在出版的第一本UML書中，簡單提到了交易樣式的來源和概念。
● 《寫給SA的UML/UseCase實務手冊》：這本UML書中，我就詳細的解析了交易樣式的概念和舉例。
● 《學會UML/OOAD這樣開始就對了》：在這本UML書中的第一章，我就開宗明義直接使用交易樣式了。
2.分析樣式：除了Peter Coad提出的交易樣式外，Martin Fowler也有提出「分析樣式」（Analysis Patterns）也有許多靜態結構值得好好學一學。
3.領域標準：再者，許多領域有提出自己的標準，從中也可以吸收到非常專業的領域知識，有助於設計出品質較佳的類別圖。
VS2010中的類別圖
先說明，類別圖的概念是UML2十四款圖中，涵蓋的概念最多的一款圖，其主要原因在於，它同時包含了類別圖、套件圖（Package Diagram）和物件圖（Object Diagram）這三款圖的概念。所以，我個人認為學習類別圖概念的最佳方法之一是，拆成三個主題來學。
不過，VS2010/UML並沒有支持物件圖，所以我們可以拆成類別圖和套件圖兩個主題來學習。我會先用一系列文章談論類別圖的概念，而套件圖的概念留待後面的再談。所以，在類別圖工具箱中的「套件」（Package）和「套件匯入」（Package Import），我們就先不談了，如圖1所示。
圖1 套件與套件匯入 
請繼續看圖1的類別圖工具箱，我們先來整理一下前面學到了幾個概念，才來繼續往下學習。很棒的是，有好幾個概念，我們在先前的用例圖系列文章中，已經接觸過了，現在只要多學一些特性。好消息，是吧！溫故知新一下，之前接觸過的概念，條列如下：
●類別（Class）：雖然，我們前頭從沒正式談過類別的概念，但是已經看過好幾次它的蹤影了。在關於UML母模的圖中，看到的矩形圖示，就是類別，本章我們會正式來認識它了！
●註解（Comment）：還記得我們在活動圖章節中，曾經提到「註解」用來放置備忘文字。不過，當時我們沒有打開註解的性質表細看，在本章我們會把註解看得更仔細些！
●結合關係（Association）：在用例圖章節中，結合關係有用在參與者和用例之間，當時我們有提到類別之間的結合關係才是重點，所以本章我們還會繼續來看結合關係的概念。
●依賴關係（Despnedency）：同樣在用例圖章節中，我們談到VS2010/UML把原先屬於部署圖的「產出物」（Artifact）概念，挪用來代表「用例敘述」（Use Case Narrative）時，用來連結產出物和用例的關係線，就是依賴關係。依賴關係同樣可以用在類別之間，以及類別與介面（Interface）之間，所以在本章中，我們會再度介紹依賴關係。
●連接線（Connector）：在活動圖的章節中，曾經出現過的VS2010/UML特有的「連接線」概念，在用例圖中沒出現，不過此處又出現了。我猜想，可能是因為類別之間的關係種類眾多，所以VS2010才會又出現這個智慧小幫手。
●繼承關係（Inheritance）：請先看到圖2的工具箱，用例圖的工具箱中有個「一般化關係」（Generalization），類別圖的工具箱中沒有一般化關係，但是有「繼承關係」（Inheritance）。看起來，這兩個概念在VS2010/UML中是混用了；在UML中，則稱之為「一般化關係」，不稱為「繼承關係」。請你再看到圖3，我在用例圖的兩用例之間放置一般化關係，也在類別圖的兩類別之間放置繼承關係，打開兩個關係的性質表一看，可以發現它們其實都稱為「一般化關係」（Generalization）。
圖2 一般化關係與繼承關係 
圖3 一般化關係的性質表 
複習過了你熟悉的概念，下一回合我們開始介紹類別圖，將分成四個部分來談，包括類別、關係、介面，前三個部分中談到的概念都是UML官方認定初級概念，另外還有屬於高級概念的「樣板」。
先簡單說明這四種概念，一個類別（Class）代表一群相同的物件（Object）。這群物件在語意、屬性、操作和關係這四項特性上，呈現出相同並且可以讓人辨識出相同。通常，真實事物的靜態資料會抽象成類別中的屬性，而它們的行為則會抽象成類別中的操作。屬性和操作是類別最重要的兩個組成元素。
不過，單獨的類別無法提供太大的功用，必須透過關係連結其他的類別，造成一加一大於二的團結力量，在類別圖中的關係概念包括了結合關係、聚合關係、組合關係、繼承關係（一般化）。
第三類初級概念是介面（Interface），在物件導向技術中，介面概念是很重要的一項技術。一個介面就像一份合約，它記錄了一組關係緊密的公開特徵和契約，使用該介面的物件可以得到介面上所約定的服務，而實作該介面的物件則必須提供介面上所約定的服務。
最後一項我們會介紹的高級概念是「樣版」（Template），簡單來說，樣版透過設定「參數」（Parameter）的方式，讓開發人員可以藉由繫結（Bind）不同的參數值，產生不同的繫結元素。
接下來的系列文章中，會更詳細地介紹這四類概念，最後還會分享10條類別圖最佳實務，以及案例練習，敬請期待。
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