本節(jié)繼續(xù)向大家介紹利用UML類圖設(shè)計(jì)Java應(yīng)用程序方面的內(nèi)容，主要包括CGObject類和PrintCGrid類兩大類，希望通過本節(jié)的介紹你對UML類圖有深刻的理解。

利用UML類圖設(shè)計(jì)Java應(yīng)用程序

UML已成為面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)圖形化工具，在UML定義的各種圖中，本文只涉及類圖。Java應(yīng)用程序由許多類所構(gòu)成，類圖的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，是Java實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο髴?yīng)用程序的核心。本文通過一個(gè)具體的應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程，詳細(xì)說明了利用UML類圖設(shè)計(jì)Java應(yīng)用程序，使得開發(fā)過程標(biāo)準(zhǔn)化、可視化，代碼編程簡單化。

我們要設(shè)計(jì)的應(yīng)用程序CDrawApp應(yīng)用程序在基于字符的網(wǎng)格上畫點(diǎn)、框和文本串，該應(yīng)用程序涉及到Java面向?qū)ο蟮脑S多概念與應(yīng)用方法，非常系統(tǒng)、全面，在您仔細(xì)研讀后，定能迅速掌握UML類圖，并將其應(yīng)用到實(shí)際的Java應(yīng)用程序開發(fā)過程中。為減少代碼長度，讓程序簡單易懂，這里使用Java控制臺(tái)窗口顯示程序運(yùn)行結(jié)果。該程序總共由10個(gè)大類組成，以下分別介紹。

一、CGObject類

CGObject類是抽象類的例子，它通過abstract方法來限制其子類的行為。Abstract方法必須由非abstract子類實(shí)現(xiàn)。其UML類圖設(shè)計(jì)如下：

CGObject類用于定義在網(wǎng)格上顯示的對象的一般行為。它有兩個(gè)變量：location和drawCharacter。Location變量的類型是Point，用于在網(wǎng)格上指定一個(gè)對象所在的點(diǎn)。DrawCharacter變量用于畫對象的字符。
CGObject有三個(gè)方法，而沒有構(gòu)造函數(shù)。因?yàn)閍bstract類沒有完整定義，所以它沒有構(gòu)造函數(shù)，也沒有對象實(shí)例。
第一個(gè)方法addToGrid()不是abstract類型的。它以類PrintCGrid的對象作為參數(shù)，調(diào)用PrintCGrid類的addCGObject()方法，把this對象加到網(wǎng)格中。this關(guān)鍵字指當(dāng)前對象。用addToGrid()方法調(diào)用CGObject類的子類的對象，這些對象加到類PrintCGrid的對象中。

CGObject的其它兩個(gè)方法都用abstract關(guān)鍵字聲明。這意味著，這兩個(gè)方法在能夠由CGObject類的非abstract子類使用前必須被覆蓋。覆蓋方法必須擁有與anstract方法相同的名字、參數(shù)和返回值。Display()方法用于再網(wǎng)格上顯示類PrintCGrid的一個(gè)對象。Describe()方法用于顯示網(wǎng)格對象的描述。

二、PrintCGrid類

PrintCGrid類是CGrid類的子類，它定義了允許把對象加到網(wǎng)格中的附加變量和方法。它也提供了顯示網(wǎng)格的方法。PrintCGrid類的UML類圖如下圖所示：

利用UML類圖設(shè)計(jì)Java應(yīng)用程序中PrintCGrid類與CGrid類的關(guān)系是子類與父類的關(guān)系。在類圖中用實(shí)線與空心箭頭從子類指向父類表示。

PrintCGrid有一個(gè)構(gòu)造函數(shù)。該構(gòu)造函數(shù)有兩個(gè)參數(shù)：x和y，它們表示網(wǎng)格的水平和垂直方向的尺寸。構(gòu)造函數(shù)調(diào)用super()方法，并把這兩個(gè)變量當(dāng)著變元傳遞過去。Super()方法是構(gòu)造函數(shù)調(diào)用語句的一個(gè)例子。它以x和y作為變元調(diào)用PrintCGrid的父類（即CGrid類）的構(gòu)造函數(shù)。CGrid的構(gòu)造函數(shù)初始化其width和depth變量，分配grid[][]數(shù)組，并用空格給該數(shù)組元素賦值。CGrid的構(gòu)造函數(shù)運(yùn)行完后，PrintCGrid的構(gòu)造函數(shù)繼續(xù)把numObjects設(shè)置為0，并分配displayList[]數(shù)組。

PrintCGrid提供10個(gè)訪問方法。AddCGObject()方法把對象加到displayList[]數(shù)組中。DeleteCGObject()方法刪除位于指定索引位置的對象。所有的后續(xù)對象都向前移動(dòng)，以填充被刪除對象留下的空缺。DeleteLastObject()方法通過簡單地把numObjects減1來刪除最后一個(gè)對象。

GetNumObjects方法返回displayList[]中的對象數(shù)目。GetObject方法返回displayList[]中指定位置的對象。clearGrid()方法通過把numObjects設(shè)置為0去清除所有對象。

DrawGrid()方法使用從CGrid類繼承的方法清空網(wǎng)格，然后調(diào)用displayList[]中每個(gè)對象的display()方法。

displayGrid[]方法在控制臺(tái)窗口中顯示每一行網(wǎng)格。它是繼承的例子。Grid[][]數(shù)祖在CGrid類中定義，由PrintCGrid所繼承。它由CGObject類的所有子類的drawGrid()方法和display()方法更新。PrintGrid()類用它來在控制臺(tái)窗口中打印字符。

ValueOf()方法用于displayGrid()方法中，它是String類的靜態(tài)方法。它把字符數(shù)組轉(zhuǎn)換成String對象。靜態(tài)方法類似于靜態(tài)變量，它整體上應(yīng)用于類，而不是作為類實(shí)例的各個(gè)對象使用。由于面向?qū)ο?，靜態(tài)方法只能訪問靜態(tài)變量。所有靜態(tài)方法都是定局的，不能被覆蓋。DisplayRow()方法在控制臺(tái)窗口上顯示一行網(wǎng)格，show()方法把drawGrid()和displayGrid()方法組合成一個(gè)方法。本節(jié)關(guān)于利用UML類圖設(shè)計(jì)Java應(yīng)用程序相關(guān)內(nèi)容介紹到這里。

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