UML：继承泛型类，其中基类的模板类型使用派生类的类型

Question

请原谅我糟糕的英语。让我向您展示我试图在 UML 类图中绘制的情况。

template<typename TB1, typename TB2, typename TB3>
class Base { ... };

template<typename TD1, typename TD2>
class Derived : public Base<typename TD1, typename TD2, int> { .... };

我知道当一个类继承泛型类时如何绘制UML类图，如下（similar question was asked before）。

但是如果基类的模板参数类型是由派生类的模板参数类型设置的，我该怎么办？只是添加另一个箭头指示绑定类型取决于派生类的模板参数？

Answer 1

我们尝试建模什么？

Derived 和 Base 之间的 C++ 泛化同时做了两件事：

• 它绑定Base模板类的参数，
• 它创建了通过绑定参数获得的类之间的泛化。

对于不熟悉 C++ 的人，让我们通过别名来说明这一点：

template<typename TB1, typename TB2, typename TB3>
class Base {  };

template<typename TD1, typename TD2>
class Derived : public Base<TD1, TD2, int> { };

int main() {
  using MyDerived = Derived<string, Test>; // class corresponding to binding parameters
  using MyBase = Base<string, Test, int>; 
  MyBase *p = new MyDerived();         // this assignment works because the bound 
                                       // MyBase generalization is a generalization 
                                       // from MyDerived
}

所以这段代码意味着Base 到Derived 的通用特化是真的，无论参数绑定如何，特别是绑定MyBase 和MyDerived。

如何在 UML 中显示它？

第一次尝试可能是简单地使用绑定：

UML 规范，第 9.3.3.1 节: (...) 内容如何合并到绑定元素中的细节保持开放。 (...) 绑定的分类器可能具有除其绑定产生的内容之外的内容。

这意味着Derived 是一个绑定分类器，它通过绑定Base 的参数并添加“自己的内容”，包括对基本元素的重新定义（“覆盖”）。但这并不能恰当地反映从Derived 获得的绑定类和直接从Base 获得的绑定类之间也存在继承。

更好的方法是在模板之间使用继承，这对应于 C++ 语义：

图片1

这显示了继承。但是UML部分9.9.3.2 模板分类器特化说：

RedefinableTemplateSignature 重新定义所有作为模板的父分类器的 RedefinableTemplateSignatures。扩展（重新定义）签名的所有正式 TemplateParameters 都包含为扩展签名的正式 TemplateParameters，以及为扩展签名本地指定的任何 TemplateParameters。

我理解这意味着模板参数增加（即集合将是 TB1、TB2、TB3、TD1 和 TD2），并且没有预见到定义某些父元素的本地绑定的语义或符号。

因此，最干净的方法是分解绑定和继承：

图片2