簡介
在 UML（統一建模語言）中，“類別”、“節點”和“元件”是三種用於表示系統或軟體應用不同方面的不同元素。這些元素各自具有特定用途，並在 UML 圖表的不同情境中使用。
- 類別:
- 在 UML 中，類別代表物件的藍圖。它定義了該類別物件所具有的屬性（資料成員）和操作（方法或函數）。
- 類別主要用於類別圖中，以模擬系統的靜態結構。它們顯示不同類別之間的關係與互動，以及它們如何協作以實現系統的功能。
- 類別圖通常用於物件導向的設計與分析。
- 節點:
- 在 UML 中，節點通常代表分散式系統或網路中的實體或運算資源。
- 節點可用於部署圖中，以顯示系統的硬體或軟體元件，以及它們如何分布在不同的節點或機器上。
- 它們有助於呈現系統的實體架構，以及元件和實體如何部署在各個節點上。
- 元件:
- 在 UML 中，元件代表系統或軟體應用中的一個模組化且可重用的部分。它封裝了一組相關的類別、介面和相依性。
- 元件用於元件圖中，以顯示系統的高階結構，包括其元件及其相互關係。
- 元件圖有助於呈現程式碼或系統架構的組織方式，強調關注點分離與功能封裝。
類別用於表示物件及其關係的靜態結構，節點用於呈現分散式系統中的實體或運算資源，元件則用於模擬系統的模組化與可重用部分。這些元素在不同的 UML 圖表中扮演著獨特的角色，並在軟體與系統設計中發揮不同的建模用途。
模型至視圖：類別／元件／部署圖
類別圖與類別元素相關，用以表示系統的靜態結構；部署圖與節點元素相關，用以呈現分散式系統的實體架構；元件圖與元件元素相關，用以顯示系統以模組化元件為基礎的高階結構。這些圖表在 UML 建模中各自具有特定用途，有助於描述系統或軟體應用的不同面向。
以下是這些 UML 元素及其與特定類型 UML 圖表關聯的更詳細說明：
- 類別:
- 元素描述：在 UML 中，類別代表物件的範本或藍圖。它定義了該類別物件所具有的屬性（資料成員）和操作（方法或函數）。
- 關聯的 UML 圖表：類別圖用於表示類別及其關係。類別圖顯示系統的靜態結構，包括類別、其屬性、方法，以及類別之間的關聯。
- 使用案例：類別圖通常用於物件導向的設計與分析，以視覺化並設計軟體系統的結構。
- 節點:
- 元素描述: 在UML中，節點通常代表分散式系統或網路中的實體或運算資源。它可以代表實體機器、虛擬機器，或其他任何運算資源。
- 關聯的UML圖: 部署圖用於表示節點以及在這些節點上部署的實體（例如組件）。部署圖顯示系統的實體架構，以及組件和實體如何分布在各節點上。
- 使用案例: 當您想要模擬分散式系統或網路的硬體與軟體基礎設施時，部署圖非常有用。
- 組件:
- 元素描述: 在UML中，組件代表系統或軟體應用程式的模組化且可重用的部分。它封裝了一組相關的類別、介面和相依性。
- 關聯的UML圖: 組件圖用於表示組件及其關係。組件圖以組件的角度顯示系統的高階結構，以及組件之間如何互動。
- 使用案例: 組件圖對於呈現程式碼或系統架構的組織非常有價值，強調關注點分離與功能封裝。在軟體開發中尤其有用，可用來表示系統的模組化結構。
總結表格
下表提供了這些UML元素的簡明比較，突出其目的、典型的圖表關聯以及關鍵特徵。每個元素在UML建模中扮演獨特角色，用於表示系統或軟體應用程式的不同方面。
以下表格總結了三種UML元素：類別、節點與組件之間的主要差異，從其特徵與典型關聯的UML圖表角度進行說明：
| 特徵 | 類別 | 節點 | 組件 |
|---|---|---|---|
| 目的 | 代表一個藍圖，用於 | 代表一個實體或 | 代表一個模組化且 |
| 物件及其 | 運算資源，位於 | 可重用的系統部分 | |
| 關係。 | 一個分散式系統。 | 或應用程式。 | |
| 典型圖示 | 類別圖 | 部署圖 | 元件圖 |
| 元件描述 | 定義屬性和 | 代表實體或 | 代表模組化且 |
| 物件的操作。 | 計算資源。 | 可重用的元件。 | |
| 關聯 | 顯示系統的靜態結構 | 描繪實體 | 描繪高階 |
| 一個系統。 | 系統的架構。 | 系統的結構。 | |
| 重點關注 | 類別、屬性， | 節點、實體或 | 元件、模組化， |
| 方法、關聯。 | 計算資源。 | 可重用性。 | |
| 使用案例 | 物件導向設計， | 表示硬體 | 高階系統 |
| 建模類別， | 以及軟體 | 架構，模組化 | |
| 分析關係。 | 基礎設施。 | 設計。 | |
| 範例 | 類別「Person」，包含 | 節點「Server」、「Database」 | 元件「使用者介面」 |
| 屬性「name」和 | 具有封裝 | ||
| 「age」。方法「getName()」。 | 功能。 | ||
| 符號 | 帶有類別名稱的矩形 | 帶有節點名稱的方框 | 帶有元件的矩形 |
| 以及屬性/方法。 | 以及代表 | 名稱和介面。 | |
| 連接類別的線 | 連接節點的線。 | 連接 | |
| 用於關聯。 | 元件用於 | ||
| 依賴關係。 |
總結
UML 元素：類別、節點和元件，概述了這些元素之間的主要差異，包括它們的目的、與 UML 圖表的典型關聯以及核心特徵。這些元素在 UML 建模中扮演著不同的角色，代表系統或軟體應用的不同方面。此分析有助於釐清在建模和設計複雜系統時，何時以及如何有效使用每個元素。