云大设计模式实验2(观察者模式)

云南大学软件学院实验报告课程：设计模式学期：2012-2013学年第一学期任课教师：陆歌浩专业：软件工程学号：20101120007 姓名：孙金文成绩：

实验2 观察者模式

一、实验目的

1.熟悉观察者模式

2.运用观察者模式编制简单的java程序

二、实验内容

类图：

实验代码：

package headfirst.Observer;

import java.util.Observable;

import java.util.Observer;

interface DisplayElement {

public void display();

}

class Weather extends Observable{

private float temperature;

private float humidity;

private float pressure;

public Weather (){}

public void measurementsChanged() {

setChanged();

notifyObservers();

}

public void setMeasurements(float temperature, float humidity, float pressure) { this.temperature = temperature;

this.humidity = humidity;

this.pressure = pressure;

measurementsChanged();

}

public float getTemperature(){

return temperature;

}

public float getHumidity(){

return humidity;

}

public float getPressure(){

return pressure;

}

}

class CurrentConditionsDisplay implements Observer,DisplayElement{ Observable observable;

private float temperature;

private float humidity;

private float pressure;

public CurrentConditionsDisplay(Observable observable) {

this.observable = observable;

observable.addObserver(this);

}

public void display() {

System.out.println("Current conditions: "+ temperature +"F degrees and "

+humidity+"% humidity "+pressure+" pressure");

}

public void update(Observable o, Object arg) {

if(o instanceof Weather){

W eather Weather=(Weather)o;

this.temperature=Weather.getTemperature();

this.humidity=Weather.getHumidity();

this.pressure=Weather.getPressure();

display();

}

}

}

class ForecastDisplay implements Observer, DisplayElement { Observable observable;

private float currentPressure = 29.92f;

private float lastPressure;

public ForecastDisplay(Observable observable) {

observable.addObserver(this);

}

public void update(Observable observable, Object arg) {

if (observable instanceof Weather) {

Weather Weather = (Weather)observable;

lastPressure = currentPressure;

currentPressure = Weather.getPressure();

display();

}

}

public void display() {

System.out.print("Forecast: ");

if (currentPressure > lastPressure) {

System.out.println("Improving weather on the way!");

} else if (currentPressure == lastPressure) {

System.out.println("More of the same");

} else if (currentPressure < lastPressure) {

System.out.println("Watch out for cooler, rainy weather");

}

}

}

class StatisticsDisplay implements Observer, DisplayElement{ Observable observable;

private float maxTemp = 0.0f;

private float minTemp = 200;

private float tempSum= 0.0f;

private int numReadings;

public StatisticsDisplay(Observable observable) {

observable.addObserver(this);

}

public void update(Observable observable, Object arg) {

if (observable instanceof Weather) {

Weather Weather = (Weather)observable;

float temp = Weather.getTemperature();

tempSum += temp;

numReadings++;

if (temp > maxTemp) {

maxTemp = temp;

}

if (temp < minTemp) {

minTemp = temp;

}

display();

}

}

public void display() {

System.out.println("Avg/Max/Min temperature = " + (tempSum / numReadings) + "/" + maxTemp + "/" + minTemp);

}

}

public class WeatherStation {

public static void main(String[] args) {

Weather Weather=new Weather();

CurrentConditionsDisplay currentDisplay=

new CurrentConditionsDisplay(Weather);

StatisticsDisplay statisticsDisplay=

new StatisticsDisplay(Weather);

ForecastDisplay forecastDisplay=

new ForecastDisplay(Weather);

Weather.setMeasurements(80f, 65, 28.8f);

System.out.println("\n孙金文-20101120007");

}

}

运行结果截图：

中南大学设计模式实验2

实验2 设计模式实验一 实验学时： 4 每组人数： 1 实验类型： 3 （1：基础性2：综合性3：设计性4：研究性） 实验要求： 1 （1：必修2：选修3：其它） 实验类别： 3 （1：基础2：专业基础3：专业4：其它） 一、实验目的 1．熟练使用面向对象设计原则对系统进行重构； 2．熟练使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现几种常见的创建型设计模式和结构型设计模式，包括简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、适配器模式、桥接模式和组合模式，理解每一种设计模式的模式动机，掌握模式结构，学习如何使用代码实现这些模式。 二、实验内容 1．在某图形库API中提供了多种矢量图模板，用户可以基于这些矢量图创建不同的显示图形，图形库设计人员设计的初始类图如下所示： Circle + + + + +init () setColor () fill () setSize () display () ... : void : void : void : void : void Triangle + + + + + init () setColor () fill () setSize () display () ... : void : void : void : void : void Rectangle + + + + + init () setColor () fill () setSize () display () ... : void : void : void : void : void Client 在该图形库中，每个图形类（如Circle、Triangle等）的init()方法用于初始化所创建的图形，setColor()方法用于给图形设置边框颜色，fill()方法用于给图形设置填充颜色，setSize()方法用于设置图形的大小，display()方法用于显示图形。 客户类(Client)在使用该图形库时发现存在如下问题： ①由于在创建窗口时每次只需要使用图形库中的一种图形，因此在更换图形时需要修改客户类源代码；

RLE-ME01-光学系统像差测量实验-实验讲义

光学系统像差测量实验 RLE-ME01 实 验 讲 义 版本：2012 发布日期：2012年8月

前言 实际光学系统与理想光学系统成像的差异称为像差。光学系统成像的差异是《工程光学》课程重要章节，也是教学的难点章节，针对此知识点的教学实验产品匮乏。RealLight?开发的像差测量实验采用专门设计的像差镜头，像差现象清晰；涉及知识点紧贴像差理论的重点内容，是学生掌握像差理论的非常理想的教学实验系统。

目录 1．光学系统像差的计算机模拟 1.1.引言---------------------------------------------1 1.2.实验目的-----------------------------------------1 1.3.实验原理-----------------------------------------1 1.4.实验仪器-----------------------------------------4 1.5.实验步骤-----------------------------------------4 1.6.思考题-------------------------------------------5 2. 平行光管的调节使用及位置色差的测量 2.1.引言---------------------------------------------6 2.2.实验目的-----------------------------------------6 2.3.实验原理-----------------------------------------6 2.4.实验仪器-----------------------------------------7 2.5.实验步骤-----------------------------------------8 2.6.实验数据处理-------------------------------------9 2.7.思考题-------------------------------------------9 3. 星点法观测光学系统单色像差 3.1.引言---------------------------------------------10 3.2.实验目的-----------------------------------------10 3.3.实验原理-----------------------------------------10

设计模式上机实验二实验报告Word版

设计模式实验二 实验报告书 专业班级软件 0703 学号 3901070324 姓名吉亚云 指导老师刘伟 时间 2010年4月 24日 中南大学软件学院

实验二设计模式上机实验二 一、实验目的 使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现几种常用的设计模式，加深对这些模式的理解，包括装饰模式、外观模式、代理模式、职责链模式、命令模式、迭代器模式、观察者模式、状态模式、策略模式和模板方法模式。 二、实验内容 使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现装饰模式、外观模式、代理模式、职责链模式、命令模式、迭代器模式、观察者模式、状态模式、策略模式和模板方法模式，包括根据实例绘制相应的模式结构图、编写模式实现代码，运行并测试模式实例代码。 三、实验要求 1. 正确无误绘制装饰模式、外观模式、代理模式、职责链模式、命令模式、迭代器模式、观察者模式、状态模式、策略模式和模板方法模式的模式结构图； 2. 使用任意一种面向对象编程语言实现装饰模式、外观模式、代理模式、职责链模式、命令模式、迭代器模式、观察者模式、状态模式、策略模式和模板方法模式，代码运行正确无误。 四、实验步骤 1. 使用PowerDesigner绘制装饰模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 2. 使用PowerDesigner绘制外观模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 3. 使用PowerDesigner绘制代理模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 4. 使用PowerDesigner绘制职责链模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 5. 使用PowerDesigner绘制命令模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 6. 使用PowerDesigner绘制迭代器模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 7. 使用PowerDesigner绘制观察者模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 8. 使用PowerDesigner绘制状态模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 9. 使用PowerDesigner绘制策略模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 10. 使用PowerDesigner绘制模板方法模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式。 五、实验报告要求 1. 提供装饰模式结构图及实现代码； 2. 提供外观模式结构图及实现代码；

【精品实验报告】软件体系结构设计模式实验报告

【精品实验报告】软件体系结构设计模式实验报告软件体系结构 设计模式实验报告 学生姓名: 所在学院: 学生学号: 学生班级: 指导老师: 完成日期: 一、实验目的 熟练使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现几种常见的设计模式，包括组合模式、外观模式、代理模式、观察者模式和策略模式，理解每一种设计模式的模式动机，掌握模式结构，学习如何使用代码实现这些模式，并学会分析这些模式的使用效果。 二、实验内容 使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现组合模式、外观模式、代理模式、观察者模式和策略模式，包括根据实例绘制模式结构图、编写模式实例实现代码，运行并测试模式实例代码。 (1) 组合模式 使用组合模式设计一个杀毒软件(AntiVirus)的框架，该软件既可以对某个文件夹(Folder)杀毒，也可以对某个指定的文件(File)进行杀毒，文件种类包括文本文件TextFile、图片文件ImageFile、视频文件VideoFile。绘制类图并编程模拟实现。 (2) 组合模式 某教育机构组织结构如下图所示: 北京总部 教务办公室湖南分校行政办公室 教务办公室长沙教学点湘潭教学点行政办公室

教务办公室行政办公室教务办公室行政办公室 在该教育机构的OA系统中可以给各级办公室下发公文，现采用 组合模式设计该机构的组织结构，绘制相应的类图并编程模拟实现，在客户端代码中模拟下发公文。(注:可以定义一个办公室类为抽象叶子构件类，再将教务办公室和行政办公室作为其子类;可以定义一个教学机构类为抽象容器构件类，将总部、分校和教学点作为其子类。) (3) 外观模式 某系统需要提供一个文件加密模块，加密流程包括三个操作，分别是读取源文件、加密、保存加密之后的文件。读取文件和保存文件使用流来实现，这三个操作相对独立，其业务代码封装在三个不同的类中。现在需要提供一个统一的加密外观类，用户可以直接使用该加密外观类完成文件的读取、加密和保存三个操作，而不需要与每一个类进行交互，使用外观模式设计该加密模块，要求编程模拟实现。参考类图如下: reader = new FileReader();EncryptFacadecipher = new CipherMachine();writer = new FileWriter();-reader: FileReader-cipher: CipherMachine-writer: FileWriter +EncryptFacade () +fileEncrypt (String fileNameSrc,: voidString plainStr=reader.read(fileNameSrc); String fileNameDes)String

P2-实验二-设计模式实验一

实验二设计模式实验一 一、实验目的 熟练使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现几种常见的设计模式，包括简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式和适配器模式，理解每一种设计模式的模式动机，掌握模式结构，学习如何使用代码实现这些模式，并学会分析这些模式的使用效果。 二、实验内容 使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式和适配器模式，包括根据实例绘制模式结构图、编写模式实例实现代码，运行并测试模式实例代码。 (1) 简单工厂模式 使用简单工厂模式设计一个可以创建不同几何形状(Shape)的绘图工具类，如可创建圆形(Circle)、方形(Rectangle)和三角形(Triangle) 对象，每个几何图形都要有绘制draw()和擦除erase()两个方法，要求在绘制不支持的几何图形时，提示一个UnsupportedShapeException，绘制类图并编程实现。 (2) 简单工厂模式 使用简单工厂模式模拟女娲(Nvwa)造人(Person)，如果传入参数“M”，则返回一个Man 对象，如果传入参数“W”，则返回一个Woman对象，使用任意一种面向对象编程语言实现该场景。现需要增加一个新的Robot类，如果传入参数“R”，则返回一个Robot对象，对代码进行修改并注意女娲的变化。 (3) 工厂方法模式 某系统日志记录器要求支持多种日志记录方式，如文件记录、数据库记录等，且用户可以根据要求动态选择日志记录方式，现使用工厂方法模式设计该系统。用代码实现日志记录器实例，如果在系统中增加一个中的日志记录方式——控制台日志记录(ConsoleLog)，绘制类图并修改代码，注意增加新日志记录方式过程中原有代码的变化。

设计模式实验报告

实验一单例模式的应用 1 实验目的 1) 掌握单例模式（Singleton）的特点 2) 分析具体问题，使用单例模式进行设计。 2 实验内容和要求 很多应用项目都有配置文件，这些配置文件里面定义一些应用需要的参数数据。 通常客户端使用这个类是通过new一个AppConfig的实例来得到一个操作配置文件内容的对象。如果在系统运行中，有很多地方都需要使用配置文件的内容，系统中会同时存在多份配置文件的内容，这会严重浪费内存资源。 事实上，对于AppConfig类，在运行期间，只需要一个对象实例就够了。那么应该怎么实现呢？用C#控制台应用程序实现该单例模式。绘制该模式的UML 图。 3 实验代码 using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace AppConfig { publicclass Singleton { privatestatic Singleton instance; private Singleton() {

} publicstatic Singleton GetInstance() { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } return instance; } } class Program { staticvoid Main(string[] args) { Singleton singletonOne = Singleton.GetInstance(); Singleton singletonTwo = Singleton.GetInstance(); if (singletonOne.Equals(singletonTwo)) { Console.WriteLine("singletonOne 和 singletonTwo 代表的是同一个实例"); } else { Console.WriteLine("singletonOne 和 singletonTwo 代表的是不同实例"); } Console.ReadKey(); } } } 4 实验结果

设计模式实验三

实验3创建型设计模式实验 实验学时： 2 每组人数： 1 实验类型： 3 (1 : 基础性 2： 综合性 3: 设计性 4 :研究性) 实验要求： 1 (1 : 必修 2： 选修 3: 其它) 实验类别： 3 (1 : 基础 2： 专业基础 3: 专业 4:其它) 、实验目的 1 ?熟练使用面向对象设计原则对系统进行重构； 2. 熟练使用 PowerDesigner 和 任意一种面向对象编程语言实现几种常见的创建型设计 模式，包括简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式和单例模式， 理解每一种设计模式 的模式动机，掌握模式结构，学习如何使用代码实现这些模式。 、实验内容 1 ?在某图形库 API 中提供了多种矢量图模板，用户可以基于这些矢量图创建不同的显 示图形，图形库 设计人员设计的初始类图如下所示： _______ V Trian gle + in it () : void + setColor () : void + fill () : void + setSize () : void + display () : void 在该图形库中，每个图形类(如 Circle 、Triangle 等)的init()方法用于初始化所创建的 图形，setColor()方法用于给图形设置边框颜色，fill()方法用于给图形设置填充颜色，setSize() 方法用于设置图形的大小， display()方法用于显示图形。 客户类(Client)在使用该图形库时发现存在如下问题： ① 由于在创建窗口时每次只需要使用图形库中的一种图形，因此在更换图形时需要修 改客户类源代码; + ini t () :void + setColor () :void + fill () :void + setSize () :void + display () :void Circle Recta ngle

实验二观察者模式与装饰模式

实验二观察者模式与装饰 模式 The following text is amended on 12 November 2020.

实验报告 课程名称java设计模式 实验项目观察者模式与装饰模式的应用 实验仪器 PC个人终端 系别计算机学院 专业软件工程 班级/学号 学生姓名阮翀 实验日期 2015-10-12 成绩 指导教师张志华 实验二观察者模式与装饰模式的应用 一、实验目的 通过该实验，理解观察者模式和装饰模式的意图、结构，在软件开发中使用这些模式并进行功能验证。 二、实验内容 1.猫、狗与老鼠。假设猫是老鼠和狗的观察目标，老鼠和狗是观察者，猫叫老鼠 跑，狗也跟着叫，使用观察者模式描述该过程。 2.我跟妈妈说：“妈妈，我和妹妹在院子里玩。饭做好了叫我们一声。”请用观察 者模式设计一个模拟系统。 3.采用装饰模式为图书馆中的项目（书或音像盘）增加“可借”功能。使用Java语 言设计一个模拟系统。 4.自定义JButton。开发人员设计用户接口时，通常需要更多有特色的控件， Decorator模式就提供了一个方法去创造或修改现有的UI控件。使用装饰模式实现一个带有对角线的按钮。

三、实验步骤与要求 1．对于以上题目要认真分析和理解题意，在观察者模式和装饰模式题目中各选1个进行编程，程序中要求使用相应的模式。 2．上机录入，使用JDK编译器调试、运行、验证程序。 3．请指导教师审查程序和运行结果并评定成绩； 4．撰写并上交实验报告。 四、实验原理： 在许多设计中，经常涉及到多个对象都对一个特殊对象中的数据变化感兴趣，而且这多个对象都希望跟踪那个特殊对象中的数据变化，此时可以采用观察者模式。观察者模式意图：“定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生变化时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。” 观察者模式的UML类图： 装饰模式是动态地扩展一个对象的功能，而不需要改变原始类代码的一种成熟模式。装饰模式意图：“动态地给对象添加一些额外的职责。就功能来说装饰模式相比生成子类更为灵活。” 装饰模式的UML类图： 五、上机报告内容 1、班级、学号、姓名、实验完成日期； 2、实验题目； 3、设计方案：给出你的设计方案，包括结构类图及相关说明； 4、源代码：设计方案中各个类和接口的源代码,包括测试主类的源代码. 5、测试数据及运行结果 6、总结： 1）运用设计模式总结：对所运用的设计模式的名称,分类,意图,结构,角色作用的总结，所运用的面向对象设计原则。 2）选择一个题目进行说明：如果不使用观察者模式和装饰模式，你能想到其他方法解决问题吗，简要描述你的方案，并和采用命令模式的方案做简单比 较。 3）本次实验遇到的问题、如何解决的；本次实验的经验、体会、改进设想等。 六、实验成绩考核方法 实验成绩由出勤、实验完成情况以及实验报告综合评定。考核成绩比例分配：出勤占15%、实验完成情况占50%、实验报告占35% 七、上机安排 本实验共需2个学时。

软件设计模式与软件体系结构实验报告

《软件体系结构》大作业（1） 学院：软件学院 课程名称：软件体系结构 专业班级： 学生姓名：学号： 学生姓名：学号： 指导教师： 完成时间：年月日 评分表 1、叙述各小组成员完成本题目的分工协作情况。 小组中的每个成员都先理解题目要求及涉及的设计模式，并一起完成代码编写。另外，组长负责文档制作。 2、评分表 序号姓名评分是否组长 1 2 作业正文需要包括以下内容： 1、作业题目内容的详细描述。 2、完成本题目所采用的软件设计模式名称及画出相应的类图，或者是所采用的 软件体系结构名称及画出相应的体系结构图。

3、画出完成本题目所设计程序的设计类图；如还有其他图，也一并画出。 4、完成本题目所设计的程序代码。 5、程序运行的典型界面截图

1、作业题目内容的详细描述。 【作业2.1-1】例2.3为使用工厂方法模式设计的汽车保险管理应用程序实例。现在需要 扩展例2.3的设计图，添加一个名为LuxuryCarInsurance的类，并且需要编写此类和其他需要添加的类的代码，详细要求参见光盘的相应作业部分。 【作业2.1-1】在例2.4中，设计并且实现了豪华（Super）和中等（Medium）别墅（House）与公寓（Condo）的查询。要求在该设计的基础上，增加一个新的类SemiDetacher（半独立式楼宇），并且编写代码，实现相应的查询功能，详细要求参见光盘的相应作业部分。 2、完成本题目所采用的软件设计模式名称及画出相应的类图，或者是所采用的软件体系结构名称及画出相应的体系结构图。 【作业2.1-1】采用的是工厂方法模式 【作业2.1-2】采用的是抽象方法模式

设计模式实验二

实验2 UML实验(2) 实验学时： 2 每组人数： 1 实验类型： 3 （1：基础性 2：综合性 3：设计性 4：研究性） 实验要求： 1 （1：必修 2：选修 3：其它） 实验类别： 3 （1：基础 2：专业基础 3：专业 4：其它） 一、实验目的 1. 学习类图的绘制； 2. 学习从系统需求中识别类，并构建相应的面向对象模型； 3. 学习使用顺序图描述对象之间的交互； 4. 学习使用活动图为业务流程建模； 5. 学习使用PowerDesigner实现正向工程和逆向工程。 二、实验容 1. 根据以下描述绘制类图，再正向工程生成Java源代码（也可生成其他面向对象语言的源代码，如C++或C#等）： 图形(Shape)可分为圆形(Circle)、矩形(Rectangle)、椭圆形(Ellipse)等具体图形，在Shape类中提供了一个抽象的draw()方法用于绘制图形，而在具体的图形类中实现该抽象draw()方法。 提供一个图形工厂类(ShapeFactory)，该类提供一个静态方法createShape(char type)，其返回类型为Shape，参数type为所需绘制图形对应的代码，例如“c”表示圆形，“r”表示矩形，“e”表示椭圆形等，在createShape()方法中，可以使用条件语句来判断所需绘制图形的类型，并根据参数的不同返回不同的具体形状对象。【注：“创建关系”是一种特殊的“依赖关系”】 2. 根据以下描述绘制类图： 某商场会员管理系统包含一个会员类(Member)，会员的基本信息包括会员编号、会员、联系、电子、地址等，会员可分为金卡会员(GoldMember)和银卡会员(SilverMember)两种，不同类型的会员在购物时可以享受不同的折扣；每个会员可以拥有一个或多个订单(Order)，每一个订单又可以包含至少一条商品销售信息(ProductItem)，商品销售信息包括订单编号、商品编号、商品数量、商品单价和折扣等；每一条商品销售信息对应一类商品(Product)，商品信息包括商品编号、商品名称、商品单价、商品库存量、商品产地等。

设计模式实验报告

计算机科学与技术学院 实验报告 课程名称：软件设计模式 专业：计算机科学与技术班级：班 学号： 姓名：

实验一单例模式的应用 1 实验目的 1) 掌握单例模式（Singleton）的特点 2) 分析具体问题，使用单例模式进行设计。 2 实验内容和要求 很多应用项目都有配置文件，这些配置文件里面定义一些应用需要的参数数据。 通常客户端使用这个类是通过new一个AppConfig的实例来得到一个操作配置文件内容的对象。如果在系统运行中，有很多地方都需要使用配置文件的内容，系统中会同时存在多份配置文件的内容，这会严重浪费内存资源。 事实上，对于AppConfig类，在运行期间，只需要一个对象实例就够了。那么应该怎么实现呢？用C#控制台应用程序实现该单例模式。绘制该模式的UML图。 [代码截图]： namespace实验一_单例模式_ { class Program { static void Main(string[] args) { AppConfig appc1 = AppConfig.GetAppConfig(); AppConfig appc2 = AppConfig.GetAppConfig(); appc1.SetParameterA("hello"); appc2.SetParameterA("hi"); if (appc1.Equals(appc2)){ Console.WriteLine("appc1 和 appc2 代表的是同一个实例"); } else{ Console.WriteLine("appc1 和 appc2 代表的是不同实例"); } Console.WriteLine(appc1.GetParameterA()); Console.WriteLine(appc2.GetParameterA()); Console.ReadKey();

中南大学软件体系结构设计模式实验二

中南大学软件体系结构设计模式实验二 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

实验3 设计模式实验二 实验学时： 4 每组人数： 1 实验类型： 3 （1：基础性 2：综合性 3：设计性 4：研究性） 实验要求： 1 （1：必修 2：选修 3：其它） 实验类别： 3 （1：基础 2：专业基础 3：专业 4：其它） 一、实验目的 熟练使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现几种常见的行为型设计模式，包括职责链模式、命令模式、观察者模式和策略模式，理解每一种设计模式的模式动机，掌握模式结构，学习如何使用代码实现这些模式。 二、实验内容 1. 某企业的SCM(Supply Chain Management，供应链管理)系统中包含一个采购审批子系统。该企业的采购审批是分级进行的，即根据采购金额的不同由不同层次的主管人员来审批，主任可以审批5万元以下（不包括5万元）的采购单，副董事长可以审批5万元至10万元（不包括10万元）的采购单，董事长可以审批10万元至50万元（不包括50万元）的采购单，50万元及以上的采购单就需要开董事会讨论决定。如下图所示： 试使用职责链模式设计并模拟实现该系统。 2. 房间中的开关是命令模式的一个实例，现用命令模式来模拟开关的功能，可控制对象包括电灯和电风扇，绘制相应的类图并编程模拟实现。 3. 某软件公司欲开发一个基于Windows平台的公告板系统。系统提供一个主菜单(Menu)，在主菜单中包含了一些菜单项(MenuItem)，可以通过Menu类的addMenuItem()方法增加菜单项。菜单项的主要方法是click()，每一个菜单项包含一个抽象命令类，具体命令类包括OpenCommand(打开命令)，CreateCommand(新建命令)，EditCommand(编辑命令)等，命令类具有一个execute()方法，用于调用公告板系统界面类(BoardScreen)的open()、create()、edit()等方法。现使用命令模式设计该系统，使得MenuItem类与BoardScreen类的耦合度降低，绘制类图并编程实现。 4. 某实时在线股票软件需要提供如下功能：当股票购买者所购买的某支股票价格变化幅度达到5%时，系统将自动发送通知（包括新价格）给购买该股票的所有股民。试使用观察者模式设计并实现该系统，要求绘制相应的类图并编程模拟实现。 5. 某公司欲开发一套机房监控系统，如果机房达到某一指定温度，温度传感器(Thermosensor)将自动传递信号给各种响应设备，例如警示灯(CautionLight)将闪烁(flicker())、报警器(Annunciator)将发出警报(alarm())、安全逃生门(SecurityDoor)将自动开启(open())、隔热门(InsulatedDoor)将自动关闭(close())

设计模式实验报告-建造者模式

建造者模式 建造者 建造者设计模式定义了处理其他对象的复杂构建的对象设计。 问题：创建复杂对象时候，构造函数的创建会涉及通用体系结构判定。某些编程人员认为任何构造函数都应当执行适当的逻辑以创建整个对象。另外一些编程人员则认识到将某些逻辑分解入其他方法才是有意义的。采用后一种样式设计的构造函数基本上是一系列请求实例化的方法。上述两种解决方案都不是特别灵活。事实上，它们根本就是错误的解决方案。 解决方案：我们可以基于一组业务逻辑的结果来构造对象。在示例中，对象只有特定的部分必须被创建。如果完全定义对象的所有部分，那么可能导致完全预见不能的结果。 多个方法调用的复杂性问题在使用之处似乎并非太严重，但该复杂性却是缓慢增长的。如果需要经常调用这些方法，那么就应当创建一个Builder对象。 UML MyObject MyObjectBuilder -MyObject:MyObect +complexFunctionA() +createInstanceOfMyObject() +complexFunctionB() +buideMyObject(configurationOptions) +getBuiltMyObject() *MyObject类具有能够完全实现对象构造的两个方法。为了具有完整的Myobject对象，需要执行complexFunctionA()和complexFunctionB()方法。 * MyObjectBuilder类包含一个名为createInstanceOfMyObject()的方法。这个类负责创建Myobject类的一个简单实例。需要注意没有用于进一步构造的配置选项。这个类还存储MyObjectBuilder类创建的实例中的私有实例。 *buildMyObject（）方法接受参数configurationOption。这个方法用于调用在MyObjectBuilder 对象中存储的MyObject对象的complexFunctionA()和complexFunctionB()方法。 *getBuildObject（）方法返回MyObjectBuilder对象内部Myobject对象的私有实例，该实例既是完整的，也是正常构建的。 示例代码演示： _type=$type; } public function setSize($size) {

仲恺软件设计模式实验指导书

设计模式实验指导 一、实验目的 使用合理的UML建模工具（ROSE或者Visio）和任意一种面向对象编程语言实现几种常用的设计模式，加深对这些模式的理解，包括简单工厂模式、工厂方法模 式、抽象工厂模式、单例模式、适配器模式、组合模式、装饰模式、外观模式、、命令模式、迭代器模式、观察者模式、策略模式等12种模式。 二、实验内容 根据以下的文档描述要求，使用合理的UML建模工具（ROSE或者Visio）和任意一种面向对象编程语言实现以下设计模式，包括根据实例绘制相应的模式结构图、编写模式实现代码，运行并测试模式实例代码。 (1)、简单工厂模式 使用简单工厂模式模拟女娲（Nvwa）造人（Person），如果传入参数M，则返回一个Man对象，如果传入参数W，则返回一个Woman对象，请实现该场景。现需要增加一个新的Robot类，如果传入参数R，则返回一个Robot对象，对代码进 行修改并注意女娲的变化。 (2)、工厂方法模式 海尔工厂(Haier)生产海尔空调(HaierAirCondition)，美的工厂(Midea)生产美的空调(MideaAirCondition) 。使用工厂方法模式描述该场景，绘制类图并编程实现。 (3)、抽象工程模式 电脑配件生产工厂生产内存、CPU等硬件设备，这些内存、CPU的品牌、型号并不一定相同，根据下面的“产品等级结构-产品族”示意图，使用抽象工厂模式实现电脑配件生产过程并绘制相应的类图，绘制类图并编程实现。

(4)、单例模式 用懒汉式单例实现在某系统运行时，其登录界面类LoginForm只能够弹出一个，如果第二次实例化该类则提示“程序已运行”。绘制类图并编程实现。 提示:不要求做界面，用类模拟界面就可以了。 (5)、组合模式 使用组合模式设计一个杀毒软件(AntiVirus)的框架，该软件既可以对某个文件夹(Folder)杀毒，也可以对某个指定的文件(File)进行杀毒，文件种类包括文本文件TextFile、图片文件ImageFile、音频视频文件MediaFile。绘制类图并编程实现。 (6)、适配器模式 现有一个接口DataOperation定义了排序方法sort(int[]) 和查找方法search(int[], int)，已知类QuickSort的quickSort(int[])方法实现了快速排序算法，类BinarySearch 的binarySearch(int[], int)方法实现了二分查找算法。现使用适配器模式设计一个系统，在不修改源代码的情况下将类QuickSort和类BinarySearch的方法适配到DataOperation接口中。绘制类图并编程实现。（要求实现快速排序和二分查找） (7)、装饰模式 某图书管理系统中，书籍类(Book)具有借书方法borrowBook()和还书方法returnBook() 。现需要动态给书籍对象添加冻结方法freeze()和遗失方法lose()。使用装饰模式设计该系统，绘制类图并编程实现。 (8)、外观模式 在电脑主机(Mainframe)中，只需要按下主机的开机按钮(on())，即可调用其他硬

观察者模式的股票分析系统

股票分析系统实验报告 ——Observer模式的应用一、设计问题 股票的价格随着时间会在一定范围内波动，对于每个股票，股票分析软件提供多种指标分析，如分时图，K线图等，以辅助投资者进行投资决策。分时图是将每分钟的股票价格连起来的折线图；K线图反应每天股票的开盘价、收盘价、最低价和最高价（收盘价高于开盘价用红线绘制，反之用绿线绘制，若收盘价等于开盘价用白线绘制）：根据情况，也可能需要增加其他类型的指标分析报告。请选用适当的设计模式，编写一个股票行情分析软件，随着时间的推移和股票价格的变动，实现各种指标的动态更新（要求至少实现一个股票的分时图和K线图）。按实验一的要求提交实验报告。 提示：股价变动用随机数模拟：java.util.Random，用一个线程模拟股票行情数据的产生。第一个数字随机产生，第二个数据为前一个数据的10%波动。 二、问题分析与模式选用 初步分析： 1.观察者模式的运用：

由于题目要求随着时间的推移和股票价格的变动，实现各种指标的动态更新。而观察者模式定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一方的对象改变状态时，所有的依赖者都会得到通知并被自动更新，调用nothifyObserver()方法。 2.灵活运用： 若能根据情况，也可能需要增加其他类型的指标分析报告。则可以增加一个新的观察者来实现接口Observer，对update()方法体进行改写即可。如果股票数据也发生变化，可以增加一个新的主题来实现接口Subject。update方法参数定义成Subject类，同时在主题类中增加得到相应属性的方法，如果增加更新的属性，可以调用get方法及set方法进行调用。 观察者模式的UML类图：

设计模式实验三

设计模式实验三 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

实验3 创建型设计模式实验 实验学时： 2 每组人数： 1 实验类型： 3 （1：基础性 2：综合性 3：设计性4：研究性） 实验要求： 1 （1：必修 2：选修 3：其它）实验类别： 3 （1：基础 2：专业基础 3：专业 4：其它） 一、实验目的 1．熟练使用面向对象设计原则对系统进行重构； 2．熟练使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现几种常见的创建型设计模式，包括简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式和单例模式，理解每一种设计模式的模式动机，掌握模式结构，学习如何使用代码实现这些模式。 二、实验内容 1．在某图形库API中提供了多种矢量图模板，用户可以基于这些矢量图创建不同的显示图形，图形库设计人员设计的初始类图如下所示： Circle + + + + +init () setColor () fill () setSize () display () ... : void : void : void : void : void Triangle + + + + + init () setColor () fill () setSize () display () ... : void : void : void : void : void Rectangle + + + + + init () setColor () fill () setSize () display () ... : void : void : void : void : void Client

设计模式实验三

CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 《软件体系结构》实验报告 实验名称设计模式实验二 学生姓名 学生学号XXX 专业班级软件工程1007班 指导教师刘伟 完成时间2012年12月25日

实验三设计模式实验二 一、实验目的 熟练使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现几种常见的设计模式，包括外观模式、代理模式、职责链模式、命令模式、迭代器模式、观察者模式、策略模式和模板方法模式，理解每一种设计模式的模式动机，掌握模式结构，学习如何使用代码实现这些模式，并学会分析这些模式的使用效果。 二、实验内容 使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现外观模式、代理模式、职责链模式、命令模式、迭代器模式、观察者模式、策略模式和模板方法模式，包括根据实例绘制模式结构图、编写模式实例实现代码，运行并测试模式实例代码。 (1) 外观模式 某软件公司为新开发的智能手机控制与管理软件提供了一键备份功能，通过该功能可以将原本存储在手机中的通信录、短信、照片、歌曲等资料一次性全部拷贝到移动存储介质（例如MMC卡或SD卡）中。在实现过程中需要与多个已有的类进行交互，例如通讯录管理类、短信管理类等，为了降低系统的耦合度，试使用外观模式来设计并编程模拟实现该一键备份功能。 (2) 代理模式 在某应用软件中需要记录业务方法的调用日志，在不修改现有业务类的基础上为每一个类提供一个日志记录代理类，在代理类中输出日志，如在业务方法method()调用之前输出“方法method()被调用，调用时间为2010-10-10 10:10:10”，调用之后如果没有抛异常则输出“方法method()成功调用”，否则输出“方法method()调用失败”。在代理类中调用真实业务类的业务方法，使用代理模式设计该日志记录功能的结构，绘制类图并编程模拟实现。 (3) 职责链模式 某企业的SCM(Supply Chain Management，供应链管理)系统中包含一个采购审批子系统。该企业的采购审批是分级进行的，即根据采购金额的不同由不同层次的主管人员来审批，主任可以审批5万元以下（不包括5万元）的采购单，副董事长可以审批5万元至10万元（不包括10万元）的采购单，董事长可以审批10万元至50万元（不包括50万元）的采购单，50万元及以上的采购单就需要开董事会讨论决定。试使用职责链模式设计并实现该系统。 (4) 命令模式 某软件公司欲开发一个基于Windows平台的公告板系统。系统提供一个主菜单(Menu)，在主菜单中包含了一些菜单项(MenuItem)，可以通过Menu类的addMenuItem()方法增加菜单项。菜单项的主要方法是click()，每一个菜单项包含一个抽象命令类，具体命令类包括

实验一 设计模式综合应用(一)附源码+UML图

注：班里的可以向我要工程文件 实验一设计模式综合应用（一） 一、实验目的： 熟练掌握Java设计模式中的命令模式和观察者模式，并培养学生将两者综合应用到具体软件项目中的能力。 二、实验内容： 制作如图1所示GUI界面，需求如下： 1. 鼠标左键点击界面时，在鼠标所在位置填充一个直径为20像素的圆， 并在界面上方的标签上显示“新增圆点位于：(x,y)”； 2. 鼠标右键点击时，则实现undo操作，将最后填充的圆点从界面中删除， 并在界面上方的标签上显示“删除圆点位于：(x,y)”； 3. 界面下方的标签随时显示“鼠标位于：(x,y)”； 图1 GUI界面 三、实验要求： 1. 绘制和撤销圆点使用命令模式； 2. 两个标签内容的变更使用观察者模式； 3. 在代码实现之前，进行UML类图设计；

4. 根据UML类图，在eclipse中编程实现程序的功能。 四、实验学时：2+2学时（课外2个学时） 五、提示： 1．设计一个Circle类，该类对象用来记录某个填充圆的信息； 2. 每填充一个圆点，就实例化一个Circle类对象，并将其放置到具体命令对 象关联的List对象中，用来作为undo操作的依据； 3. 填充圆可以使用Graphics的fillOval方法； 4. 删除圆可以先将Graphics对象的颜色设置为画布的背景色，再使用 Graphics的fillRect方法； 5. 标签显示内容的需求不用观察者模式就可以轻松实现，但要求使用观察者 模式进行设计； 5. 实验完成后，将UML文件和程序的工程文件打包，命名为“实验一.rar”， 并上传至ftp://10.10.3.72。 六UML图 七源代码 1. package lsu.egg.sy1; public class Circle { private int x; private int y;

软件设计模式实验报告

应用4+1视图法及UML设计软件体系架构及设计模式实践 一实验目的 通过对实际案例进行软件设计来掌握软件体系架构模式的选择应用以及典型4+1视图软件架构设计方法的应用，并能熟练掌握如何利用Rational Rose 软件进行软件架构设计。 二实验内容 (1)根据“信用卡申请件处理外包业务处理平台设计”需求选定软件体系结 构模式 (2)利用UML软件进行4+1视图架构设计，包括逻辑视图、开发视图、进程 视图、物理视图和场景视图。’ A逻辑视图描述系统的功能需求，系统分解成一系列的功能抽象，采用时序图、协作图、类图等来表示； B开发视图描述软件在开发环境下的静态组织。开发视图关注程序包，应用的统一框架，引用的类库、SDK和中间件，以及工程和包 的划分规则等，规范、约束开发环境的结构； C进程试图侧重系统的运行特性，关注非功能性的需求（性能，可用性）。服务于系统集成人员，方便后续性能测试。强调并发性、分 布性、集成性、鲁棒性（容错）、可扩充性、吞吐量等。定义逻辑 视图中的各个类的具体操作是在哪一个进程和线程中被执行，可以 组件图为基础表示； D物理试图主要描述硬件配置。服务于系统工程人员，解决系统的拓扑结构、系统安装、通信等问题。主要考虑如何把软件映射到硬件 上，也要考虑系统性能、规模、可靠性等。可以与进程视图一起映 射； E场景用于刻画构件之间的相互关系，将四个视图有机地联系起来。

可以描述一个特定的视图内的构件关系，也可以描述不同视图间的 构件关系。通常用Use Case图来描述。 (3)设计模式的实践，从创建者模式、结构型模式和行为模式三大类模式进 行对象设计，每种类型的模式至少应用一种，并用应用了设计模式后的 类设计修订逻辑视图中的类图。 三 SOA架构模式及流程分析（湛滨瑜） 3.1 SOA架构介绍 SOA是英文Service-Oriented Architecture，即面向服务架构的缩写。 面向服务的体系结构（service-oriented architecture，SOA）是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在各种这样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。 这种具有中立的接口定义（没有强制绑定到特定的实现上）的特征称为服务之间的松耦合。松耦合系统的好处有两点，一点是它的灵活性，另一点是，当组成整个应用程序的每个服务的内部结构和实现逐渐地发生改变时，它能够继续存在。而另一方面，紧耦合意味着应用程序的不同组件之间的接口与其功能和结构是紧密相连的，因而当需要对部分或整个应用程序进行某种形式的更改时，它们就显得非常脆弱。 对松耦合的系统的需要来源于业务应用程序需要根据业务的需要变得更加灵活，以适应不断变化的环境，比如经常改变的政策、业务级别、业务重点、合作伙伴关系、行业地位以及其他与业务有关的因素，这些因素甚至会影响业务的性质。我们称能够灵活地适应环境变化的业务为按需（On demand）业务，在按需业务中，一旦需要，就可以对完成或执行任务的方式进行必要的更改。 SOA三大基本特征