クラス図

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統一モデリング言語 (UML)におけるクラス図（クラスず、英: class diagram）とは、クラス、属性、クラス間の関係からシステムの構造を記述する静的な構造図である。

クラス図とソースコードの同期が可能なUMLモデリングツールも存在する。

クラス

ソフトウェアシステムにおけるクラスは、中にクラス名の記述された四角で表現する。クラスはドメイン等、ソフトウェア要素ではない要素であってもよい。例えば、車のタイヤ、化学物質の一種、料理の材料などである。

クラス名の下に属性（プロパティ）の区画を設けることができる。どの属性も最低でも名前を記述せねばならず、オプションとしてその型、初期値、その他の特性を記述することができる。

さらにその下に、クラスの操作（メソッド）の区画を設けることができる。どの操作も最低でも名前を記述せねばならず、オプションとしてその引数や戻り値を記述することができる。

他の区画を定義してもよい。例えば、保存する義務や必要条件、制限などである。

属性や操作に対し以下の可視性を付けることができる。

" + "はpublic
" # "はprotected
" - "はprivate
" ~ "はpackage（パッケージ内で可視）

また、クラス図でクラス変数やクラスメソッドを表現するには、区画内の項目に下線を引けばよい。

関係

関係は、クラス図とオブジェクト図に見られる、以下に示すような論理的な連結の種類を総称する用語である。

インスタンスレベルの関係

集約

2つのクラス間の集約を表すクラス図

集約 (aggregation) は、関連の一種であり、"has-a" の関係を表す。

インスタンス間のリンクとしては、「部分」に相当するオブジェクトと「全体」に相当するオブジェクトの結びつきである。「部分」側のインスタンスが複数の「全体」インスタンスに共有される場合、後述のコンポジションには該当せず、「集約」とされる。UML規格書では shared aggregation とも表記されている。「全体」インスタンスが破棄されても、「部分」インスタンスが破棄されるとは限らない。

図では、クラスを結ぶ関連の線を書き、「全体」側の端に中抜きの菱形を付けることで表現する。

全体-部分の関係の例として、例えば「車とエンジン」の関係を挙げることができる。これは集約またはコンポジションとしてモデル化されうる。

コンポジション

コンポジション は、集約と同じく関連の一種であり、"has-a" の関係を表すが、集約よりも結びつきが強い。

コンポジションは、「集約」より制約が強く、「部分」側のインスタンスが共有されない。すなわち、「部分」インスタンスに対して結びついている「全体」インスタンスが同時には多くとも1個である。両インスタンスのライフサイクルに強い関係があり、「全体」インスタンスが破棄される際には「部分」インスタンスもすべて破棄されることが普通である（必ずではない）。

表記は、「集約」と類似しているが、「全体」側の端に付ける菱形を黒塗りにする。

コンポジションでは、前述した制約（共有不可）により、全体側インスタンスの多重度は 0..1 か 1 となる。