如何利用UML类图实现继承和多态性，并以类的继承和方法重写为例进行说明？

在面向对象编程中，继承和多态性是实现代码复用和灵活性的关键机制。UML类图作为一种静态建模工具，能够清晰地表达类的层次结构和行为特征。为了深入理解继承和多态性在UML中的表达，以下是一步一步的指导：

参考资源链接：[UML建模基础：结点与软件工程方法](https://wenku.csdn.net/doc/2t132dfckc?spm=1055.2569.3001.10343)

首先，理解UML类图中的继承关系通过箭头来表示，箭头的方向是从子类指向父类，箭头上方标注有「<<extend>>」或者「<<implement>>」字样，以区分继承和接口实现。

其次，定义父类（基类或超类）并在类图中表示出来。例如，创建一个「动物」类，它有基本的属性如「年龄」和「名字」，以及方法「叫」。

接下来，创建一个继承自「动物」的子类，比如「狗」类。在「狗」类的UML类图中，从「狗」类指向「动物」类的箭头表示继承关系。在「狗」类的属性和方法中，可以添加「品种」属性和重写「叫」方法。

多态性通常通过方法重写实现。在「狗」类中，虽然继承了「动物」类的「叫」方法，但是可以提供一个自己的实现，比如「狗」的「叫」方法会具体到「汪汪叫」。

在UML类图中，为了表示多态性，可以在「狗」类的「叫」方法上标注「<<override>>」，以表明这是一个重写的方法。这样，当使用一个「动物」类型的引用指向「狗」类型的对象并调用「叫」方法时，实际上会执行「狗」类中的「叫」方法。

通过这种方式，UML类图不仅能够表达类之间的继承关系，还能够清晰地展现方法重写以及多态性在面向对象设计中的应用。为了进一步学习UML在软件工程中的全面应用，建议阅读《UML建模基础：结点与软件工程方法》一书。该书深入讲解了结点的概念、UML图素的使用以及软件工程开发管理过程，非常适合你当前的学习需求。

参考资源链接：[UML建模基础：结点与软件工程方法](https://wenku.csdn.net/doc/2t132dfckc?spm=1055.2569.3001.10343)