UML类图中的关系

Question

我有一个模拟树的应用程序，其中包含Tree、Node和Edge类（我需要Edge类！），但我不确定如何在类图中表示这些关系。我已经阅读了其他相关帖子，但仍然存在疑问。

Tree对象具有指向Node（其根节点）的指针，我认为这定义了一个单向关联（Tree -> Node），在两端的多重性都是1..1。这样理解对吗？

每个Node对象都有指向其出边（Edge对象）的指针。由于这些边仅在节点存在时才存在，我认为这是一种组合关联。

但是，每个Edge对象中都有指向边的目标节点的指针。考虑到我已经描述了Node -> Edge组合关联，我该如何表示这种关系呢？

此外，如果您还在阅读：），每个Node都有指向其父节点的指针。在这里，我会使用单向一元关联，但我不知道该关系要使用哪个名称。

感谢任何帮助。

- Vinicius Pinto

Answer 1

我会这样说：

• 树有一个根节点
• 节点有子节点
• 节点可能有父节点

注意：

• 您可能需要区分UML类图与UML对象图
• 我不知道根节点和子节点是否是同一类（子节点可能是根节点的子类，因为两种类型的节点都有子节点，但只有子节点有父节点）

边缘可能根本不是一个类：相反，边缘可能只是节点的一个实例。

- ChrisW

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我喜欢将Node类进行专门化的想法。关于Edge，我不会详细说明，但是我需要它来完成这个应用程序。谢谢！ - Vinicius Braz Pinto

Answer 2

根据您的描述，这似乎是UML 类图应该具备的特点：

Tree -> Node, aggregation, 1..0-1
Node -> Edge, aggregation, 1..*
Edge -> Node, composition, 1..2 (an edge exists only if it connects 2 nodes)
Node -> Node, aggregation, 1..1 (would be composition, except the root node doesn't point to a node.

聚合和组合的区别可以从生命周期的角度来思考。如果两个对象的生命周期相同，因为它们在彼此之间相互依赖，则关系是一种组合；否则，它是一种聚合。

- Phillip Ngan

Answer 3

--Tree对象有一个指向Node（其根节点）的指针，我认为这定义了一种单向关联（Tree -> Node），两端的多重性均为1..1。是这样吗？

不，多重性应该是0..1-1（并非所有节点都是树的根节点）

您还应该考虑Edge是否真的是一个类。如果您不需要存储有关边缘的任何信息（即它们没有标签），我会将边缘建模为节点之间的二元关联。

- Jordi Cabot

Answer 4

面向对象编程中，树形结构的处理可以通过组合 设计模式来解决。

你似乎对聚合和组合的区别有些困惑。当整体和部分的生命周期相同时，请使用组合；当部分的生命周期不同，即您需要添加和/或删除集合中的部分时，请使用聚合。

- Martin Spamer