设计模式实验报告共116页.doc

1、精选优质文档-倾情为你奉上预备实验 UML建模实验目的：加深对UML建模的理解实验环境：MyEclipse(Java)或Rational Rose等实验内容：1、需求描述A. 某学校准备开发一套选课管理系统，其主要用户是教师和学生。假设教师可以查看课程、增加课程和修改课程；学生可以选修一门或多门课程（为简化起见，学生选修某课程后不允许修改和删除），还能够查看所选修课程的成绩。其中：课程可由课程编号、课程名称进行描述；教师可用工号和姓名进行描述；学生可用学号、姓名进行描述。B. 某信用卡系统账户具有使用状态和冻结状态，其中使用状态又包括正常状态和透支状态两种子状态。如果账户余额小于零则进入透支状

2、态，透支状态时既可以存款又可以取款，但是透支金额不能超过5000元；如果余额大于零则进入正常状态，正常状态时既可以存款又可以取款；如果连续透支100天，则进入冻结状态，冻结状态下既不能存款又不能取款，必须要求银行工作人员解冻。用户可以在使用状态或冻结状态下请求注销账户。根据上述要求，绘制账户类的状态图。2、用例图根据上面的需求描述A，运用UML画出用例图。画图中的用例名和参与者均用中文表示；3、类图根据上面的需求描述A，运用UML画出初始设计类图（仅含业务类），图中应给出属性和方法的中文名称，类与类之间若存在关联，可不确定关联的方向，但需要标出这些关联的多重性。4、状态图根据上面的需求描述B，

3、运用UML画出状态图实验2 单一职责原则训练实验目的：加深对单一职责原则的理解实验环境：C#.Net/VC+.Net或MyEclipse(Java)等实验内容：1、实例说明某基于Java的C/S系统的“登录功能”通过如下登录类(Login)实现：现使用单一职责原则对其进行重构，并编程实现（可仿真实现数据数据库DAO形式，当然如果能实现真实的数据库连接并进行数据库的操纵更好）。package Experiment_One_Code;import java.sql.*;/* * * author Author * */public class DBUtil public static Connec

4、tion getConnction() Connection dbConnection = null;try Class.forName(DRIVER_CLASS);dbConnection = DriverManager.getConnection(DATABASE_URL,DATABASE_USRE, DATABASE_PASSWORD); catch (Exception e) e.printStackTrace();return dbConnection;package Experiment_One_Code;/* * * author Author * */public class

5、UserDAO private DBUtil db = new DBUtil();private String userName;private String userPassword;public boolean findUser(String userName, String userPassword) return false;package Experiment_One_Code;/* * * author Author * */public class LoginForm public LoginForm(UserDAO dao) super();this.dao = dao;pub

6、lic LoginForm() super();UserDAO dao = new UserDAO();public void init() public void display() public void validate() package Experiment_One_Code;/* * * author Author * */public class MainClass public static void main(String args) / TODO Auto-generated method stub LoginForm loginForm = new LoginForm()

7、 loginForm.init(); loginForm.display(); loginForm.validate();2、实例说明某图形处理系统通过如下类实现：package compute.area_circle.HKT;/* * * author Author1 * date 2019-04-02 上午11:26:41 * 正方形类 */ public class squareClass public void Draw() System.out.println(画一个正方形！);public void Area() System.out.println(计算正方形的面积！);pac

8、kage compute.area_circle.HKT;/* * * author Author1 * date 2019-04-02 上午11:49:50 * */public class figure_Draw_Program public static void main(String args) / TODO Auto-generated method stubsquareClass square1 = new squareClass();square1.Draw();package compute.area_circle.HKT;/* * author Author1 * date

9、 2019-04-02 上午11:38:47 * */public class figure_Compute_Program /* * param args */public static void main(String args) / TODO Auto-generated method stubsquareClass square = new squareClass();square.Area();现使用单一职责原则对其进行重构。察看：要求编程实现以上二种体系结构，并比较二种实现的差异。package compute.area.draw.improve;public interface

10、IAbstractSquare public void Area();public void Draw();package compute.area.draw.improve;public class figure_Compute_Program implements IAbstractSquare Overridepublic void Area() / TODO Auto-generated method stubSystem.out.println(计算正方形的面积！);Overridepublic void Draw() / TODO Auto-generated method stu

11、bpackage compute.area.draw.improve;public class figure_Draw_Program implements IAbstractSquare Overridepublic void Area() / TODO Auto-generated method stubOverridepublic void Draw() / TODO Auto-generated method stubSystem.out.println(画一个正方形！);实验2 开闭原则与里氏代换原则综合训练实验目的：加深对开闭原则与里氏代换原则的理解（如果你能用配置文件，建议用配置

12、文件解决。）实验环境：C#.Net/VC+.Net或MyEclipse(Java)等实验内容： 1、问题(一)“长方形和正方形“。试写一个求面积与周长的解决方案，要求画UML图并编程实现，并体现出开闭原则与里氏代换原则。IbstractCompute.javapackage desinMode.experiment2.code;/* * * author Author1 * date 2019-04-09 上午11:32:57 * */public abstract class IbstractCompute /计算周长函数public abstract void computePerimet

13、er();/计算面积函数public abstract void computeArea();computeRectangle.javapackage desinMode.experiment2.code;/* * * author Author1 * date 2019-04-09 上午11:46:38 * */public class computeRectangle extends IbstractCompute public void computePerimeter() System.out.println(继承抽象类，实现抽象方法计算长方形的周长(实现开闭原则与里氏代换原则);/计

14、算面积函数public void computeArea() System.out.println(继承抽象类，实现抽象方法计算长方形的面积(实现开闭原则与里氏代换原则);computeSquare.javapackage desinMode.experiment2.code;/* * * author Author1 * date 2019-04-09 上午11:46:45 * */public class computeSquare extends IbstractCompute /计算周长函数public void computePerimeter() System.out.printl

15、n(继承抽象类，实现抽象方法计算正方形的周长(实现开闭原则与里氏代换原则);/计算面积函数public void computeArea() System.out.println(继承抽象类，实现抽象方法计算正方形的面积(实现开闭原则与里氏代换原则);mainClass.javapackage desinMode.experiment2.code;/* * * author Author1 * date 2019-04-09 上午11:46:57 * */public class mainClass public static void main(String args) / TODO Aut

16、o-generated method stubIbstractCompute ibstractCompute = null;/开闭原则与里氏代换原则 正方形ibstractCompute = new computeSquare();ibstractCputePerimeter();ibstractCputeArea();/开闭原则 与里氏代换原则长方形 ibstractCompute = new computeRectangle(); ibstractCputePerimeter();ibstractCputeArea(); 2、问题(二)“士兵用枪杀敌”UML图理解与编程实现 （）CS游戏中

17、的枪械类图Client.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/* * * author Author1 * date 2019-04-13 上午11:02:30 * */public class Client public static void main(String args) / TODO Auto-generated method stubAbstractGun abstractGun1 = new Handgun();AbstractGun abstractGun2 = new Rifle();AbstractGun abstra

18、ctGun3 = new Machinegun();Soldier soldier = new Soldier();soldier.killEnemy(abstractGun1);soldier.killEnemy(new Rifle();soldier.killEnemy(new Machinegun(); Soldier.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/* * * author Author1 * date 2019-04-13 上午11:03:06 * */public class Soldier public void kil

19、lEnemy(AbstractGun abstractGun) System.out.print(士兵用);abstractGun.shoot();System.out.println(杀死敌人);AbstractGun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/* * * author Author1 * date 2019-04-13 上午11:02:46 * */public abstract class AbstractGun public abstract void shoot();Handgun.javapackage desinM

20、ode.experiment2.question_2;/* * * author Author1 * date 2019-04-13 上午10:49:20 * */public class Handgun extends AbstractGun public void shoot() System.out.print(手枪);Machinegun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/* * * author Author1 * date 2019-04-13 上午11:02:54 * */public class Machinegun e

21、xtends AbstractGun public void shoot() System.out.print(机械枪);Rifle.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/* * * author Author1 * date 2019-04-13 上午11:03:00 * */public class Rifle extends AbstractGun public void shoot() System.out.print(步枪);（）如果我们有一个玩具手枪，该如何定义呢？先在上图增加一个类ToyGun，然后继承于AbstractGun

22、类Client.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/* * * author Author1 * date 2019-04-13 上午11:02:30 * */public class Client public static void main(String args) / TODO Auto-generated method stubAbstractGun abstractGun1 = new Handgun();AbstractGun abstractGun2 = new Rifle();AbstractGun abstractGu

23、n3 = new Machinegun();Soldier soldier = new Soldier();soldier.killEnemy(abstractGun1);soldier.killEnemy(new Rifle();soldier.killEnemy(new Machinegun(); soldier.killEnemy(new Toygun();Toygun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/* * * author Author1 * date 2019-04-13 上午11:13:59 * */public cla

24、ss Toygun extends AbstractGun public void shoot() System.out.print(玩具枪);（）具枪与真实枪分离的类图Client.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/* * * author Author1 * date 2019-04-13 上午11:02:30 * */public class Client public static void main(String args) / TODO Auto-generated method stubAbstractGun abstra

25、ctGun1 = new Handgun();AbstractGun abstractGun2 = new Rifle();AbstractGun abstractGun3 = new Machinegun();Soldier soldier = new Soldier();soldier.killEnemy(abstractGun1);soldier.killEnemy(new Rifle();soldier.killEnemy(new Machinegun(); Soldier.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/* * * auth

26、or Author1 * date 2019-04-13 上午11:03:06 * */public class Soldier public void killEnemy(AbstractGun abstractGun) System.out.print(士兵用);abstractGun.shoot();System.out.println(杀死敌人);AbstractGun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/* * * author Author1 * date 2019-04-13 上午11:02:46 * */public ab

27、stract class AbstractGun public abstract void shoot();Handgun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/* * * author Author1 * date 2019-04-13 上午10:49:20 * */public class Handgun extends AbstractGun public void shoot() System.out.print(手枪);Machinegun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;

28、/* * * author Author1 * date 2019-04-13 上午11:02:54 * */public class Machinegun extends AbstractGun public void shoot() System.out.print(机械枪);Rifle.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/* * * author Author1 * date 2019-04-13 上午11:03:00 * */public class Rifle extends AbstractGun public void sh

29、oot() System.out.print(步枪);AbstractToyGun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;public abstract class AbstractToyGun public abstract void toyShoot(AbstractGun abstractGun);Toygun2.javapackage desinMode.experiment2.question_2;public class Toygun2 extends AbstractToyGunpublic void toyShoot(Abst

30、ractGun abstractGun) abstractGun.shoot();System.out.println(玩具枪);实验3 依赖倒转原则与开闭原则的综合训练实验目的：加深对依赖倒转原则与开闭原则的理解实验环境：C#.Net/VC+.Net或MyEclipse(Java)等实验内容：1、依赖倒置原则的理解所谓依赖倒置原则（Dependence Inversion Principle ）就是要依赖于抽象，不要依赖于具体。简单的说就是对抽象进行编程，不要对实现进行编程，这样就降低了客户与实现模块间的耦合。 面向过程的开发，上层调用下层，上层依赖于下层，当下层剧烈变化时，上层也要跟着变化

31、这就会导致模块的复用性降低而且大大提高了开发的成本。面向对象的开发很好的解决了这个问题，一般的情况下抽象的变化概率很小，让用户程序依赖于抽象，实现的细节也依赖于抽象。即使实现细节不断变化，只要抽象不变，客户程序就不需要变化。这大大降低了客户程序域实现细节的耦合度。2、问题优化UML图与编程实现 （）一个汽车电子公司现在规划开发一个自动驾驶系统，只要汽车上安装上这个系统，就可以实现无人驾驶，该系统可以在福特车系列和本田车系列上使用。初始设计如下：实现代码如下：public class HondaCar public void Run() Console.WriteLine(本田车启动了！);

32、public void Turn() Console.WriteLine(本田车拐弯了！); public void Stop() Console.WriteLine(本田车停止了！); public class FordCar public void Run() Console.WriteLine(福特车启动了！); public void Turn() Console.WriteLine(福特车拐弯了！); public void Stop() Console.WriteLine(福特车停止了！); public class AutoSystem public enum CarType F

33、ord,Fonda private HondaCar hondcar=new HondaCar(); private FordCar fordcar=new FordCar(); private CarType type; public AutoSystem(CarType carType) this.type = carType; public void RunCar() if (this.type = CarType.Fonda) hondcar.Run(); else if (this.type = CarType.Ford) fordcar.Run(); public void Sto

34、pCar() if (this.type = CarType.Fonda) hondcar.Stop(); else if (this.type = CarType.Ford) fordcar.Stop(); public void TurnCar() if (this.type = CarType.Fonda) hondcar.Turn(); else if (this.type = CarType.Ford) fordcar.Turn(); AutoSystem.javapackage designPattern.experiment3.code;public class AutoSyst

35、em public enum CarType Ford,Fonda private HondaCar hondcar=new HondaCar(); private FordCar fordcar=new FordCar(); private CarType type; / CarType carType / / AutoSystem public AutoSystem(CarType carType) this.type = carType; public void RunCar() if (this.type = CarType.Fonda) hondcar.Run(); else if

36、this.type = CarType.Ford) fordcar.Run(); public void StopCar() if (this.type = CarType.Fonda) hondcar.Stop(); else if (this.type = CarType.Ford) fordcar.Stop(); public void TurnCar() if (this.type = CarType.Fonda) hondcar.Turn(); else if (this.type = CarType.Ford) fordcar.Turn(); public static void

37、 main(String args) / TODO Auto-generated method stubAutoSystem autoSystem = new AutoSystem(CarType.Fonda);autoSystem.RunCar();autoSystem.TurnCar();autoSystem.StopCar();AutoSystem autoSystem1 = new AutoSystem(CarType.Ford);autoSystem1.RunCar();autoSystem1.TurnCar();autoSystem1.StopCar(); HondaCar.jav

38、apackage designPattern.experiment3.code;import java.io.Console;public class HondaCar public void Run() System.out.println(本田车启动了！); public void Turn() System.out.println(本田车拐弯了！); public void Stop() System.out.println(本田车停止了！); FordCar.javapackage designPattern.experiment3.code;public class FordCar public void Run() System.out.println(福特启动了！); public void Turn() System.out.println(福特车拐弯了！); public void Stop() System.out.println(福特车停止了！); 但，如果现在公司业务规模扩大了，该自动驾驶系统还要把吉普车也兼容了。如何修改这个设计？这些就需要修改AutoSystem类如下：public class AutoSy