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PlantUML——类图

news 来源：原创 2025/7/6 17:23:51

背景

类图是UML模型中的静态视图，其主要作用包括：

  • 描述系统的结构化设计，显示出类、接口以及它们之间的静态结构和关系。
  • 简化对系统的理解，是系统分析与设计阶段的重要产物，也是系统编码和测试的重要模型依据。

在UML中，一个类通常由名称、属性和操作等构成，除此之外，类的构成还包含类的职责、约束和注释等信息。

使用

创建plantUML文件

在PlantUML中，要创建类图，首先我们要创建一个plantUML文件，选择class类型

创建完成后，会自动生成一个模板文件供我们参考。

类的定义

在UML的类图中，一般我们需要表示出一个类各个字段的可见性，UML中可见性和符号的对应关系如下：

可见性符号
public+
package private~
protected#
private-

在Java中，类用class关键字、接口使用interface关键字，而抽象类使用abstract class,枚举类使用enum。在PlantUML中，我们同样可用用class、interface、abstract class和enum来分别表示出类、接口、抽象类和枚举。

如下图所示，我们定义了Person类，其中Person类有id、name、birthday属性，并且它们的可见性为private，此外，含有getId、getName和getBirthday这些public方法。然后还定义了Car接口和List抽象类，最后定义了一个Size枚举类，这个枚举类包含SMALL、MEDIUM、LARGE和EXTRA_LARGE这些实例。

@startumlclass Person {- id- name- birthday+ getId()+ getName()+ getBirthday()
}interface Car abstract class Listenum Size{SMALLMEIDUMLARGEEXTRA_LARGE
}@enduml

在这里插入图片描述

类型关系

在UML中，类与类之间，包含以下6种关系：

关系plantUML表示描述
泛化(Generalization)–>
实现(Realization)…>
关联(Association)–>关联关系表示“拥有”，相比依赖关系的临时性和单向性，关联关系具有长期性、平等性（可双向），所以关联表示的关系比依赖更强。
聚合(Aggregation)–o聚合关系相对组合弱一些，在聚合关系中，整体与部分是可分离的，比如学校和学生，一个学校有多个学生，当学生毕业后，学校仍然存在，不受影响，而学生实体也不会因为离开学校而被销毁。
组合(Composition)–*在组合关系中，整体与部分是不可分离的，整体与部分的生命周期保持一致，比如人体和四肢，就是一种典型的组合关系。
依赖(Dependency)…>依赖表示使用关系，在java中，被依赖的类，一般以方法参数、局部变量和静态方法调用等形式出现

以下图为例，Student继承于Person类，然后Student的study方法中，会以Book作为参数，因此，Student和Book之间是依赖关系。然后List接口有两个实现——AbstractList和AbstractLinkedList，因此，它们之间是实现关系，而ArrayList继承自AbstractList，因此它们之间是泛化关系。最后，一个学校有多个学生，学校和学生之间是聚合关系。

@startumlclass Person {- id- name- birthday+ getId()+ getName()+ getBirthday()
}class Student {- grade+ getGrade()+ study(Book book)
}class Book {
}Person <|-- StudentStudent ..> Bookinterface List
abstract class AbstractList
abstract class AbstractLinkedListAbstractList ..|> List
AbstractLinkedList ..|> Listclass ArrayList
class LinkedListArrayList --|> AbstractList
LinkedList --|> AbstractLinkedListclass School {- List<Student> student
}Student --o School@enduml

在这里插入图片描述

箭头方向

在上面的类图中，我们发现这个箭头方向有时候指向上面，有时候指向下面，当我们需要对箭头方向进行调整时，

可以使用up、down、left和right来表示。以下代码为例，表示School的上面是Person，School的右边是School

Student -up-|> Person
Student -right-o School

@startumlclass Person {- id- name- birthday+ getId()+ getName()+ getBirthday()
}class Student {- grade+ getGrade()+ study(Book book)
}class Book {
}Student -up-|> Person
Student .left.> Bookinterface List
abstract class AbstractList
abstract class AbstractLinkedListAbstractList .up.|> List
AbstractLinkedList .up.|> Listclass ArrayList
class LinkedListArrayList -up-|> AbstractList
LinkedList -up-|> AbstractLinkedListclass School {- List<Student> student
}Student -right-o School@enduml

在这里插入图片描述

颜色

在PlantUML中，我们可以对相关的元素去设置对应的颜色，其语法也很简单，就是在类的声明后面，加上颜色的定义，比如说我们想设置Person为红色，Student为绿色，那么定义如下：

class Person #red {- id- name- birthday+ getId()+ getName()+ getBirthday()
}class Student #green {- grade+ getGrade()+ study(Book book)
}

对于类与类之间的连线，同样可以设置对应的颜色，比如我们希望类与类之间颜色为蓝色，那么可以在右边加上对应的颜色定义，示例如下：

Student -up-|> Person #blue
Student .left.> Book #blue

@startumlclass Person #red {- id- name- birthday+ getId()+ getName()+ getBirthday()
}class Student #green {- grade+ getGrade()+ study(Book book)
}class Book #6ACCEF {
}Student -up-|> Person #blue
Student .left.> Book #blueinterface List #6ACCEF
abstract class AbstractList #6ACCEF
abstract class AbstractLinkedList #6ACCEFAbstractList .up.|> List #blue
AbstractLinkedList .up.|> List #blueclass ArrayList #6ACCEF
class LinkedList #6ACCEFArrayList -up-|> AbstractList #blue
LinkedList -up-|> AbstractLinkedList #blueclass School #6ACCEF{- List<Student> student
}Student -right-o School #blue@enduml

在这里插入图片描述

包图

在我们的类图中，有时候这些类散落在不同的包下，因此，我们需要定义包图，来反映这些类归属于哪些包和这些包之间的依赖关系，包的声明很简单，使用package关键字接口，示例如下：

package com.yang {
}

声明包之后，我们将类的定义，写在对应的包代码块下，以表示这个类归属于当前包。

@startumlpackage com.yang.model #orange{class Person #red {- id- name- birthday+ getId()+ getName()+ getBirthday()}class Student #green {- grade+ getGrade()+ study(Book book)}
}package com.yang.valueobject #grey{class Book #6ACCEF {}class School #6ACCEF{- List<Student> student}
}
package java.util {interface List #6ACCEFabstract class AbstractList #6ACCEFabstract class AbstractLinkedList #6ACCEFclass ArrayList #6ACCEFclass LinkedList #6ACCEF
}Student -up-|> Person #blue
Student .left.> Book #blueAbstractList .up.|> List #blue
AbstractLinkedList .up.|> List #blueArrayList -up-|> AbstractList #blue
LinkedList -up-|> AbstractLinkedList #blueStudent -right-o School #blue@enduml

在这里插入图片描述

参考文档

https://blog.csdn.net/zhangwei_david/article/details/125477021

https://blog.csdn.net/vitaviva/article/details/120639074

https://www.cnblogs.com/lanqiu5ge/p/9502419.html

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