UML クラス図

クラス図とは

クラス図はオブジェクト指向設計の根幹です：システム内の型——クラス・インターフェース・列挙型——その属性と操作、そしてそれらの間の構造的な関係（継承・コンポジション・集約・依存）を示します。UML 2.5.1 §9–§11 で定義されており、ソフトウェア文書化で最もよく使われる UML 図です。

Schematex は UML 2.5.1 ビジュアルサブセットを単一キーワード umlclass と LLM 生成向けに設計されたテキスト DSL で実装しています——PlantUML フレーバーで、1行での移行のために Mermaid classDiagram のグリフエイリアスも受け付けます。標準に忠実な装飾（中空の三角形はより一般的な分類子を指す；塗りつぶされたダイアモンドはコンポジット端をマーク）、一般化駆動の階層化レイアウト（インターフェースは上に浮かび、リーフクラスは下に沈む）、依存関係ゼロで埋め込み可能な SVG。erd（型ではなくデータ行をモデル化）や**c4**（コードレベルの型ではなくアーキテクチャ）とは異なります。

1. 最初の図

すべてのドキュメントは umlclass キーワード（Mermaid の classDiagram ヘッダーも受け付けられます）で始まり、続いて宣言と関係を記述します：

umlclass
class Account {
  + id : String
  - balance : Money
  + deposit(amount : Money) : void
}
class Customer {
  + name : String
}
Customer "1" o-- "*" Account : owns

class X { … } ブロックは、名前コンパートメント・属性コンパートメント・操作コンパートメントを持つ分類子を宣言します。メンバーは中括弧内の各行に記述し、単一行でボディを記述することもできます（class Account { + id : String + deposit() }）。ヘッダーには以下が指定できます：

• title: "…" — 図の上部に描かれる見出し。
• direction: tb | bt | lr | rl — ランク方向、デフォルトは tb（親が上）。
• theme: … — テーマのオーバーライド。

2. 分類子

class Order
«interface» Repository
«enumeration» Status
abstract class Shape
datatype Money
primitive int

5つの分類子の種類は class、interface、enum（エイリアス enumeration）、datatype、primitive です。«stereotype»（または ASCII <<stereotype>>）は名前の上にレンダリングされます；abstract class（または {abstract} アノテーション）は名前をイタリックでレンダリングします。参照 id とは異なる表示名を付けるには as を使います：class "Order Service" as OrderSvc。

3. メンバー——属性と操作

class Account {
  + id : String
  - balance : Money = 0
  / available : Money
  # owner : Customer
  ~ region : String
  + count : int {static}
  + deposit(amount : Money) : void
  + transfer(to : Account, amount : Money) : boolean {query}
}

• 可視性グリフ：+ パブリック、- プライベート、# プロテクテッド、~ パッケージ。
• : Type で属性の型または操作の戻り型を指定；= value でデフォルト値；[0..*] で多重度；/ で派生属性。
• {…} アノテーション：{static}（アンダーラインでレンダリング）、{abstract}（イタリック操作）、{readOnly}、{query}、{ordered} など。
• name : Type、name: Type、Java 順の Type name はすべて受け付けられ、name : Type に正規化されます。

列挙型リテラルは enum ボディ内の裸の名前です：

«enumeration» Status {
  ACTIVE
  SUSPENDED
  CLOSED
}

4. 関係

Vehicle <|-- Car            汎化（中空三角形 → 親）
Shape   <|.. Circle         実現（破線 + 中空三角形 → インターフェース）
Order   *-- LineItem        コンポジション（全体側に塗りつぶされたダイアモンド）
Customer o-- Address        集約（全体側に中空ダイアモンド）
Service --> Repository      有向関連（開いた矢印 → ターゲット）
Service ..> Logger          依存（破線 + 開いた矢印 → サプライヤー）
A -- B                      単純な関連（矢印頭なし）

逆の形式も受け付けられ正規化されます（Car --|> Vehicle は Vehicle <|-- Car と同等）。コネクターの周囲のホワイトスペースはオプションです。

2つ以上の子が汎化 / 実現を通して1つの親を共有する場合、ヘッドはツリーマージされます：1つのトランク、1つの共有三角形、子ごとのレッグ。

5. ラベルと多重度

Customer "1" o-- "0..*" Order : places

末尾の : label で関連に名前を付けます（行の中点に描画）。引用符付きの端は多重度またはロール名です："1"、"0..1"、"*"、"1..*"。ソース端はコネクターの左側、ターゲット端は右側です（逆形式の正規化後）。

6. ネームスペース / パッケージ

分類子をラベル付きの格納フレームにグループ化します：

umlclass
namespace Platform {
  namespace Auth {
    class UserService {
      + login()
    }
  }
  namespace Data {
    class Repository {
      + find()
    }
  }
}
class Gateway {
  + route()
}
Gateway --> UserService : delegates
Gateway --> Repository  : delegates

• ブロックは構文的にネストします。ドット表記は親を自動作成します：namespace Company.Engineering.Backend { … } は Company と Company.Engineering も作成します。
• 明示的なラベル：namespace plat["Platform Layer"] { … }。
• 各パッケージはフレーム = そのメンバー（およびネストされたサブフレーム）の和 + パディング + 上部ラベルとしてレンダリングされます。ネームスペースボディは改行を使う必要があります（1行1宣言）。

7. Mermaid 互換形式

Mermaid の classDiagram からの1行移行のために：

classDiagram
class Repository~T~ {
  + findAll() List~T~
  + cache : Map~String,List~int~~
  + count$
  + flush()*
}
Repository : <<service>>
Repository : + save(e : T) T

• チルダジェネリクス List~T~ → List<T>（ネストをサポート：Map~String,List~int~~ → Map<String,List<int>>）；クラス名でも使用可（class Box~T~）。
• 単一行メンバー：ClassName : +member でメンバーを追加；ClassName : <<interface>> で種類 / ステレオタイプを設定。
• メンバー分類子：末尾の * = abstract（イタリック）、末尾の $ = static（アンダーライン）。
• スペース付き戻り型：getId() String はコロン不要。

先頭の単独の ~ は依然としてパッケージ可視性グリフです；チルダジェネリクスは型内のバランスの取れた ~…~ ペアのみを変換するため、2つが衝突することはありません。

8. テーマとアクセシビリティ

すべてのストロークとフィルはテーマトークンから来ます（インラインスタイルなし）；CSS クラスには sx-umlclass-* のプレフィックスが付きます。可視性はテキストグリフ（+ - # ~）としてレンダリングされ、色付きアイコンは使用しません——標準に忠実でモノクロ対応。すべての図は <title>/<desc> と data-* 属性（data-id、data-kind、関係には data-from/data-to/data-kind、フレームには data-package-id）を持ち、インタラクティビティに対応しています。