一个类与两个类存在关联时的多对一多重性

Question

上下文：我有一个抽象类Student。从这个类中，我派生出三个具体类SchoolStudent、UnderGradStudent、PostGradStudent。我还有另一堂课车辆。学校学生必须不驾驶车辆，但是本科生或研究生可能会也可能不会驾驶车辆。但是每辆车都必须由某人驾驶，因此车辆类引用了学生。

问题：我在 UnderGradStudent 和 Vehicle 类之间存在关联，并且在 PostGradStudent 和 Vehicle 之间存在另一个关联。然而，我对多重性有点困惑。

据我了解这个问题，UML 类图应该看起来像这样：

但是，我怀疑上图表明每辆车辆将有一个UnderGradStudent以及一个PostGradStudent。

上图对于我想要根据上下文建模的内容是否正确？

Answer 1

当您绘制此 UML 图时，它暗示（但没有正确表述）

Vehicle

必须由一个

UnderGradStudent

和一个

PostGradStudent

驱动。它还意味着

UnderGradStudent

可以驱动任意数量的

Vehicle

，并且

PostGradStudent

可以（同时）驱动任意数量的

Vehicle

。我不认为这就是你的意图。我说“暗示”的原因是你在一端重叠了两个关联。最后我检查了一下，这是无效的 UML。

我认为您想说的是，一个

Vehicle

最多可以由一个

Undergrad Student

或

Postgrad Student

驱动。这么说来，我推荐以下型号：

这句话的意思是：

• Student

  的有效实例必须是

  School Student

  、

  Undergrad Student

  或

  Postgrad Student

  之一（并且不能多重分类）

• Allowed Driver

  的有效实例必须是

  Undergrad Student

  或

  Postgrad Student

  之一（并且不能多重分类）
• 一个

  Vehicle

  最多可由一个

  Allowed Driver

  （一次）驱动
• 一辆

  Allowed Driver

  最多可驾驶一辆

  Vehicle

  （一次）

这描述了任何时间点的有效情况，这非常有用。将其视为评估电影中任何帧的有效性的一种方法。

如果您需要记录永远每辆车的所有驾驶员，您将需要进行许多更改。 A

Person

实际上扮演着

Student

的角色（通常在其他角色中），并且该角色会随着时间的推移而改变。您需要记录每次角色变更的开始和结束时间以及每次驾驶员/车辆变更的开始和结束时间。可以将其视为记录电影中的所有帧，但无法表达电影中任何给定帧的有效性。当你放松多重性时，你就会失去这种能力。

通过组合我提到的所有关联，您可以获得“单帧”和“整部电影”方法的好处。

Answer 2

通过在

*Student

中的

Vehicle

类附近使用 0..1 重数可以轻松解决您的问题。这将告诉读者，两者都可以拥有相关的可选车辆。为了避免两者使用同一辆车，您需要附加这样的约束：

您也可以按照以下方式进行：

我不擅长编写 OCL，但你也可以将约束形式化。