设计模式实验三
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{public class Singleton{private static Singleton instance;private Singleton(){}public static Singleton GetInstance(){if (instance == null){instance = new Singleton();}return instance;}}class Program{static void 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 实验结果实验二工厂模式的应用1 实验目的1) 掌握工厂模式（Factory）的特点2) 分析具体问题，使用工厂模式进行设计。
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: voidTriangle+++++init ()setColor ()fill ()setSize ()display ()...: void: void: void: void: voidRectangle+++++init ()setColor ()fill ()setSize ()display ()...: void: void: void: void: voidClient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；②在图形库中增加并使用新的图形时需要修改客户类源代码；③客户类在每次使用图形对象之前需要先创建图形对象，有些图形的创建过程较为复杂，导致客户类代码冗长且难以维护。
设计模式实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景随着软件工程的不断发展，设计模式作为一种解决软件开发中常见问题的有效方法，越来越受到广泛关注。
本次实验旨在通过学习设计模式，提高编程能力，掌握解决实际问题的方法，并加深对设计模式的理解。
二、实验目的1. 理解设计模式的基本概念和分类；2. 掌握常见设计模式的原理和应用；3. 提高编程能力，学会运用设计模式解决实际问题；4. 培养团队协作精神，提高项目开发效率。
三、实验内容本次实验主要涉及以下设计模式：1. 创建型模式：单例模式、工厂模式、抽象工厂模式、建造者模式；2. 结构型模式：适配器模式、装饰者模式、桥接模式、组合模式、外观模式；3. 行为型模式：策略模式、模板方法模式、观察者模式、责任链模式、命令模式。
四、实验过程1. 阅读相关资料，了解设计模式的基本概念和分类；2. 分析每种设计模式的原理和应用场景；3. 编写代码实现常见设计模式，并进行分析比较；4. 将设计模式应用于实际项目中，解决实际问题；5. 总结实验经验，撰写实验报告。
五、实验结果与分析1. 创建型模式（1）单例模式：通过控制对象的实例化，确保一个类只有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。
实验中，我们实现了单例模式，成功避免了资源浪费和同步问题。
（2）工厂模式：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。
实验中，我们使用工厂模式创建不同类型的交通工具，提高了代码的可扩展性和可维护性。
（3）抽象工厂模式：提供一个接口，用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要指定具体类。
实验中，我们使用抽象工厂模式创建不同类型的计算机，实现了代码的复用和扩展。
（4）建造者模式：将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
实验中，我们使用建造者模式构建不同配置的房屋，提高了代码的可读性和可维护性。
2. 结构型模式（1）适配器模式：将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口，使原本接口不兼容的类可以一起工作。
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 模式结构图4 UML类图5 代码6运行结果实验二工厂模式的应用1 实验目的1) 掌握工厂模式（Factory）的特点2) 分析具体问题，使用工厂模式进行设计。
2 实验内容和要求有一个OEM制造商代理做HP笔记本电脑(Laptop)，后来该制造商得到了更多的品牌笔记本电脑的订单Acer，Lenovo，Dell，该OEM商发现，如果一次同时做很多个牌子的本本，有些不利于管理。
利用工厂模式改善设计，用C#控制台应用程序实现该OEM制造商的工厂模式。
绘制该模式的UML图。
3 模式结构图4 UML类图5 代码6运行结果实验三抽象工厂模式的应用1 实验目的1) 掌握抽象工厂模式（Abstract Factory）的特点2) 分析具体问题，使用抽象工厂模式进行设计。
2 实验内容和要求麦当劳（McDonalds）和肯德基（KFC）快餐店都经营汉堡（Hamburg）和可乐（Cola），用C#控制台应用程序实现这两个快餐店经营产品的抽象工厂模式。
绘制该模式的UML图。
3 模式结构图4 UML类图5代码6运行结果df实验四建造者模式的应用1 实验目的1) 掌握建造者模式（Builder）的特点2) 分析具体问题，使用建造者模式进行设计。
2 实验内容和要求建造者模式是一种创建型模式，它主要是应对项目中一些复杂对象的创建工作。
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();}}public class AppConfig{private string ParameterA;private static AppConfig appc = null;//1：私有化构造方法，便于在内部控制创建实例的数目private AppConfig(){ }public static AppConfig GetAppConfig(){if (appc == null) {appc = new AppConfig();}return appc;}public string GetParameterA() {return ParameterA;}public void SetParameterA(string ParameterA) { this.ParameterA = ParameterA;}}[运行结果]：实验二工厂模式的应用1 实验目的1) 掌握工厂模式（Factory）的特点2) 分析具体问题，使用工厂模式进行设计。
UML实验报告书实验3-设计模式
淮海工学院计算机工程学院实验报告书
课程名：《UML理论及实践》
题目：正向工程
班级：Z计121
学号：2014140093
姓名：薛慧君
一、目的与要求
1、熟悉面向对象原则，熟悉GoF中的模式；
2、会初步使用设计模式解决实际问题；
3、掌握正向工程、逆向工程概念；
4、掌握使用Rose画出类图、交互图等来描述设计模型；
5、掌握使用Rose从设计模型使用正向工程，得到代码框架；
6、掌握使用Rose从代码使用逆向工程，得到设计模型，并文档化Project。
二、实验内容或题目
假设有一CAD系统，可能需要绘制处理若干图形（如矩形、圆形、三角形……）；而画图程序有若干版本，画图的工作需要依赖于具体的机器型号，新机器可以使用新的画图程序，旧的机器只能使用老版本的程序，请使用桥模式为本系统设计一个方案：请在Rational Rose中给出设计类图，并使用正向工程生成代码框架；在生成的代码中修改后再使用逆向工程，重新生成设计模型。
三、实验步骤及结果
CAD系统设计模型的类图；
四、结果分析与实验体会
通过本次实验，我掌握了：
（1）桥模式：将抽象部分与实现部分分离，使它们都可以独立的变化。
（2）桥模式适用性：①不希望在抽象和实现部分之间有一个固定的绑架关系②类的抽象以及实现都可以通过生成子类的方法加以扩充③对抽象的实现部分的修改应不会对客户产
生影响④对客户完全隐藏抽象的实现⑤有许多类要生成⑥在多个对象间共享实现，同时对客户隐藏这种实现机制
（3）桥模式实现要点：分别定义抽象的接口和实现的接口，抽象接口中聚合一个实现接口的引用，该引用就是连接接口和实现的桥梁。
设计模式实验报告-工厂模式
实验二：工厂模式实验内容简单工厂方法模式：利用简单工厂方法模式创建pad, phone, watch的对象，并使用这些对象娱乐。
工厂模式：利用工厂模式创建pad, phone, watch的对象，并使用这些对象娱乐。
抽象工厂模式：利用抽象工厂模式创建华为、小米、苹果的pad, phone, watch的对象，并使用这些对象娱乐。
简单工厂方法模式设计图1简单工厂模式类图核心代码ConsumerElectronics.java核心代码Pad.java核心代码Watch.java核心代码Phone.java核心代码ConsumerElectronicsFactory.java核心代码实现效果图 2 简单工厂模式实现效果图工厂模式设计图 3 工厂模式类图核心代码ConsumerElectronicsFactory.java核心代码PadFactory.java核心代码WatchFactory.java核心代码PhoneFactory.java核心代码实现效果图4 工厂模式实现效果图抽象工厂模式设计图5抽象工厂模式类图核心代码AbstractFactory.java核心代码AppleFactory.java核心代码HuaweiFactory.java核心代码MiFactory.java核心代码实现效果图 6 抽象工厂模式实现效果图实验体会做完这次试验，下面是我的一些体会：首先，工厂模式是为了解耦：把对象的创建和使用的过程分开。
其次，工厂模式可以降低代码重复。
如果创建对象的过程都很复杂，需要一定的代码量，而且很多地方都要用到，那么就会有很多的重复代码。
我们可以这些创建对象的代码放到工厂里统一管理。
既减少了重复代码，也方便以后对该对象的创建过程的修改维护。
由于创建过程都由工厂统一管理，所以发生业务逻辑变化，不需要逐个修正，只需要在工厂里修改即可，降低维护成本。
另外，因为工厂管理了对象的创建逻辑，使用者并不需要知道具体的创建过程，只管使用即可，减少了使用者因为创建逻辑导致的错误。
实验3 抽象工厂模式
interfaceView {
voidcreate();
}
classAndroidimplementsContral {
publicvoidcreate() {
System.out.println("contral");
}
}
classAndroid2implementsView
{
publicvoidcreate() {
publicvoidcreate() {
System.out.println("mac'RAM");
}
}
interfaceComputerFactory {
CPU produceCPU();
RAM produceRAM();
}
classPcFactoryimplementsComputerFactory {
RAM ram;
Factory = new ComputerFactory();
cpu =factory.produceCPU();
cpu.create();
ram =factory.produceRAM();
ram.create();
}
}
2.类图及代码：
interfaceContral {
voidcreate();
Factory factory =newSymbinFactory();
Contral c;
View v;
c = factory.produce1();
c.create();
v = factory.produce2();
v.create();
}
}
五．实验总结
(完整版)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）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: voidTriangle+++++init ()setColor ()fill ()setSize ()display ()...: void: void: void: void: voidRectangle+++++init ()setColor ()fill ()setSize ()display ()...: void: void: void: void: voidClient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；②在图形库中增加并使用新的图形时需要修改客户类源代码；③客户类在每次使用图形对象之前需要先创建图形对象，有些图形的创建过程较为复杂，导致客户类代码冗长且难以维护。
最经典的设计模式实验报告
设计模式实验报告（一）课程名称: ___设计模式__ _实验名称:__创建型与结构型模式专业: 计算机科学与技术学号:姓名:实验日期：2012.4.09工厂模式一、实验目的:1、学习工厂模式设计2、学习抽象工厂模式设计3、学习建造者模式设计4、学习单例模式二、运行环境:Microsoft Visual Studio 2010三、实验内容1、工厂模式模式定义：在工厂方法模式中，工厂父类负责定义创建产品对象的公共接口，而工厂子类则负责生成具体的产品对象，这样做的目的是将产品类的实例化操作延迟到工厂子类中完成，即通过工厂子类来确定究竟应该实例化哪一个具体产品类。
实例说明：为了让增加新品牌电视机更加方便，可以通过工厂方法模式对该电视机厂进行进一步重构。
可以将原有的工厂进行分割，为每种品牌的电视机提供一个子工厂，海尔工厂专门负责生产海尔电视机，海信工厂专门负责生产海型电视机，如果需要生产TCL电视机，只需要对应增加一个新的TCL工厂即可，原有的工厂无需做任何修改，使得整个系统具有更好的灵活性和可扩展性。
①源代码:Class1:using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;using System.Windows.Forms;namespace工厂模式?{public interface TV{void play();}public class HaierTV : TV{public void play(){MessageBox.Show("海￡尔?电?视酣?播￥放?中D");}}public class HisenseTV : TV{public void play(){MessageBox.Show("海￡信?电?视酣?播￥放?中D");}}public interface TVFactory{TV produceTV();}public class HaierTVFactory : TVFactory{public TV produceTV(){MessageBox.Show("海￡尔?电?视酣?工¤厂§生Θ?产ú海￡信?电?视酣?机ú");return new HaierTV();}}public class HisenseTVFactory : TVFactory{public TV produceTV(){MessageBox.Show("海￡信?电?视酣?工¤厂§生Θ?产ú海￡信?电?视酣?机ú");return new HisenseTV();}}class Class1{}}Form1.csusing System;using System.Collections.Generic;using ponentModel;using System.Data;using System.Drawing;using System.Linq;using System.Text;using System.Windows.Forms;namespace工¤厂§模￡式?{public partial class Form1 : Form{public Form1(){InitializeComponent();}private void button1_Click(object sender, EventArgs e) {TV tv;TVFactory factory;factory = new HaierTVFactory (); //唯¨一?不?一?样ù的?地?方?tv=factory.produceTV ();tv .play ();}private void button2_Click(object sender, EventArgs e) {TV tv;TVFactory factory;factory = new HisenseTVFactory(); //唯¨一?不?一?样ù的?地?方?tv = factory.produceTV();tv.play();}}}②运行结果:主界面：点击“海尔电视”按钮后：再点击“确定”后：点击“海信电视”按钮后：点击“确定”按钮后：2、抽象工厂模式模式定义：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，且无需指定他们具体的类。
【免费下载】设计模式实验报告
+ init ()
Circle
+ setColor () : void
+ fill ()
+ setSize () : void
+ display () : void
...
: void
: void
+ init ()
Triangle
+ setColor () : void
+ fill ()
+ setSize () : void
实验二 设计模式实验一
一、实验目的
熟练使用面向对象设计原则对系统进行重构；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、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，并学会分析这些模式的使用效果。
浅绿色按钮
皮肤库
Spring风格
Summer风格
蓝色边框组合框 该皮肤库需要具备良好的灵活性和可扩展性，用户可以自由选择不同的皮肤，开发人
2
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，.卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写5、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷4高、调动设中电试作技资气高，术料课中并3中试、件资且包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内 纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
(完整版)设计模式实验三
图片读取器(JpgReader)用于读取JPG格式的图片。图片读取器对象通过图片读取器工厂
ImageReaderFactory来创建，ImageReaderFactory是一个抽象类，用于定义创建图片读取器
时无须直接创建图形对象，甚至不需要关心具体图形类类名；
②客户类能够方便地更换图形或使用新增图形，无须针对具体图形类编程，符合开闭
原则。
绘制重构之后的类图并说明在重构过程中所运用的面向对象设计原则。
2．使用简单工厂模式设计一个可以创建不同几何形状
(Shape)，如圆形(Circle)、矩形
Draw()和擦除
如两个或三个，设计并编写代码实现一个多例类。
6.使用单例模式设计一个多文档窗口（注：在
Java AWT/Swing开发中可使用
JDesktopPane和JInternalFrame来实现），要求在主窗体中某个内部子窗体只能实例化一次，
即只能弹出一个相同的子窗体，如下图所示，编程实现该功能。
（注：用C#或C++实现类似功能也可以）
(Rectangle)和三角形(Triangle)等的绘图工具类，每个几何图形均具有绘制
Erase()两个方法，要求在绘制不支持的几何图形时，抛出一个
UnsupportedShapeException
异常，绘制类图并编程模拟实现。
3.现需要设计一个程序来读取多种不同类型的图片格式，针对每一种图片格式都设计
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()
display()方法用于显示图形。
《设计模式》实验指导书
哈尔滨理工大学计算机学院实验教学中心《设计模式》实验实验指导书 (3)实验一Factory模式与Abstract Factory模式 (3)实验二Adapter模式 (14)实验三Observer模式 (18)实验四Interpreter模式 (25)实验指导书实验一Factory模式与Abstract Factory模式[实验目的]1．掌握Factory模式与Abstract Factory模式的意图及其代码实现。
2．了解两种模式的区别。
[实验内容]用C++语言实现Factory模式与Abstract Factory模式。
[实验要点及说明]1、Factory模式Factory模式的作用：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。
Factory Method使一个类的实例化延迟到其子类。
UML 结构图：抽象基类：1)Product：创建出来的对象的抽象基类。
2)Factory：创建对象的工厂方法的抽象基类。
接口函数：1)Creator::FactoryMethod:纯虚函数,由派生类实现，创建出对应的Product。
解析：在这个模式中,有两个抽象基类，一个是Product为创建出来的对象的抽象基类，一个是Factory是工厂的抽象基类，在互相协作的时候都是由相应的Factory派生类来生成Product的派生类，也就是说如果要新增一种Product那么也要对应的新增一个Factory，创建的过程委托给了这个Factory，也就是说一个Factory和一个Product是一一对应的关系。
备注：设计模式的演示图上把Factory类命名为Creator，下面的实现沿用了这个命名。
演示实现：1)Factory.h#ifndef FACTORY_H#define FACTORY_Hclass Product{public:Product(){}virtual ~Product(){}};class ConcreateProduct: public Product{public:ConcreateProduct();virtual ~ConcreateProduct();};class Creator{public:Creator(){}virtual ~Creator(){}void AnOperation();protected:virtual Product* FactoryMethod() = 0;};class ConcreateCreator: public Creator{public:ConcreateCreator();virtual ~ConcreateCreator();protected:virtual Product* FactoryMethod();};#endif2)Factory.cpp#include "Factory.h"#include <iostream>using namespace std;ConcreateProduct::ConcreateProduct(){std::cout << "construction of ConcreateProduct\n"; }ConcreateProduct::~ConcreateProduct(){std::cout << "destruction of ConcreateProduct\n"; }void Creator::AnOperation(){Product* p = FactoryMethod();std::cout << "an operation of product\n";}ConcreateCreator::ConcreateCreator(){std::cout << "construction of ConcreateCreator\n";}ConcreateCreator::~ConcreateCreator(){std::cout << "destruction of ConcreateCreator\n";}Product* ConcreateCreator::FactoryMethod(){return new ConcreateProduct();}3)Main.cpp(测试代码)#include "Factory.h"#include <stdlib.h>int main(int argc,char* argv[]){Creator *p = new ConcreateCreator();p->AnOperation();delete p;system("pause");return 0;}2、Abstract Factory模式作用：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。
《设计模式》实验指导书
《设计模式》实验指导书软件学院前言随着面向对象技术的发展和广泛的应用，设计模式已成为面向对象开发人员的必备技能之一。
无论是面向对象的初学者还是具有一定开发经验的程序员，都可以通过对设计模式的学习和应用加深对面向对象思想的理解，开发出具有更好的可扩展性和复用性的软件。
本实验指导书通过项目实例让学生加深对设计模式的理解，在学习设计模式的同时掌握如何在实际软件开发中运用模式，强化对设计模式的理解和掌握。
实验一：创建型模式设计一、实验目的1、以本实验指导中给定的实验模式为实验实例，掌握五类“创建型模式”的工作原理和应用环境。
2、掌握工厂方法模式（Factory Method）、抽象工厂模式（Abstract Factory）、建造者模式（Builder）、原型模式（Prototype）、单例模式（Singleton）等五类“创建型模式”的实验过程。
二、实验原理1、创建型模式的工作原理创建型模式隐藏了类的实例的创建细节，通过隐藏对象如何被创建和组合在一起达到使整个系统独立的目的。
创建型模式分为：工厂方法模式（Factory Method）、抽象工厂模式（Abstract Factory）、建造者模式（Builder）、原型模式（Prototype）、单例模式（Singleton）等五类。
2、Factory Method模式的工作原理工厂方法模式(Factory Method Pattern)：也叫虚拟构造器(Virtual Constructor)模式或者多态工厂(Polymorphic Factory)模式，在工厂方法模式中，工厂父类负责定义创建产品对象的公共接口，而工厂子类则负责生成具体的产品对象，这样做的目的是将产品类的实例化操作延迟到工厂子类中完成。
它的UML类图如下：工厂方法模式包含如下角色：✓Product：抽象产品✓ConcreteProduct：具体产品✓Creator：抽象工厂✓Concrete Creator：具体工厂Factory Method 模式的特点为当系统扩展需要添加新的产品对象时，仅仅需要添加一个具体产品对象以及一个具体工厂对象，原有工厂对象不需要进行任何修改，也不需要修改客户端，很好地符合了“开闭原则”。
设计模式实验报告
设计模式实验报告一、实验目的通过本次实验，旨在让学生了解并掌握常见的设计模式，在实际场景中使用设计模式来解决软件设计中的复杂问题。
二、实验内容1.理论研究：学生需要深入研究常见的设计模式，包括创建型、结构型和行为型设计模式，并了解每种设计模式的适用场景和解决方案。
2.实践应用：学生需要选择3种不同类型的设计模式进行实践应用，并编写代码来演示每种设计模式的应用。
三、实验过程1.理论研究在理论研究阶段，我选择了单例模式、适配器模式和策略模式进行深入研究。
1.1单例模式单例模式是一种常用的创建型设计模式。
它保证其中一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点来访问这个实例。
单例模式适用于需要频繁创建和销毁对象的场合。
1.2适配器模式适配器模式是一种常用的结构型设计模式。
它将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口。
适配器模式可以让不兼容的类能够合作，提供一个统一的接口。
1.3策略模式策略模式是一种常用的行为型设计模式。
它定义一系列算法，将它们封装起来，并且使它们可以相互替换，让算法的变化独立于使用算法的客户。
2.实践应用在实践应用阶段，我选择了Java编写代码来演示每种设计模式的应用。
2.1单例模式应用首先，我创建了一个Singleton类，保证该类只有一个实例。
在该类中声明一个私有静态变量instance，并将构造方法设置为私有，防止在外部创建新的实例。
然后，通过一个公有的静态方法来获取该类的实例。
2.2适配器模式应用接下来，我创建了一个MediaPlayer接口，包含了播放音频和视频的两个方法。
然后，我创建了一个AdvancedMusicPlayer类，实现了播放音频的方法。
接着，我创建了一个MediaPlayerAdapter类，实现了MediaPlayer接口，将AdvancedMusicPlayer适配成MediaPlayer的形式。
使用适配器模式可以让调用方可以统一调用MediaPlayer的接口，无需知道具体使用的是AdvancedMusicPlayer。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。
试使用命令模式设计该系统，使得MenuItem类与BoardScreen类的耦合度降低，绘制类图并编程模拟实现。
(5) 迭代器模式在某在线购物系统的购物车(Shopping Cart)中包含了一个存储商品名称的字符串数组，现需要自定义一个双向迭代器(MyIterator)实现对该商品名称数组的双向（前向和后向）遍历。
绘制类图并编程模拟实现（要求定义抽象层）。
(6) 观察者模式某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）给购买该股票的股民。
现使用观察者模式设计该系统，绘制类图并编程模拟实现（要求定义抽象层）。
(7) 策略模式某软件公司欲开发一款飞机模拟系统，该系统主要模拟不同种类飞机的飞行特征与起飞特征，需要模拟的飞机种类及其特征如表1所示：表1 飞机种类及特征一览表为将来能够模拟更多种类的飞机，试采用策略模式设计并模拟实现该飞机模拟系统。
(8) 模板方法模式某软件公司欲为某银行的业务支撑系统开发一个利息计算模块，利息计算流程如下：I. 系统根据账号和密码验证用户信息，如果用户信息错误，系统显示出错提示；II. 如果用户信息正确，则根据用户类型的不同使用不同的利息计算公式计算利息（如活期账户和定期账户具有不同的利息计算公式）；III. 系统显示利息。
试使用模板方法模式设计并模拟实现该利息计算模块。
三、实验要求1. 正确无误绘制外观模式、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实例的模式结构图；2. 使用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实例，代码运行正确无误。
1. 进一步熟悉PowerDesigner15的常用功能；2. 使用PowerDesigner绘制外观模式实例结构图并用面向对象编程语言实现该模式实例；3. 使用PowerDesigner绘制代理模式实例结构图并用面向对象编程语言实现该模式实例；4. 使用PowerDesigner绘制职责链模式实例结构图并用面向对象编程语言实现该模式实例；5. 使用PowerDesigner绘制命令模式实例结构图并用面向对象编程语言实现该模式实例；6. 使用PowerDesigner绘制迭代器模式实例结构图并用面向对象编程语言实现该模式实例；7. 使用PowerDesigner绘制观察者模式实例结构图并用面向对象编程语言实现该模式实例；8. 使用PowerDesigner绘制策略模式实例结构图并用面向对象编程语言实现该模式实例；9. 使用PowerDesigner绘制模板方法模式实例结构图并用面向对象编程语言实现该模式实例。
五、实验报告要求1. 提供外观模式实例结构图及实现代码；2. 提供代理模式实例结构图及实现代码；3. 提供职责链模式实例结构图及实现代码；4. 提供命令模式实例结构图及实现代码；5. 提供迭代器模式实例结构图及实现代码；6. 提供观察者模式实例结构图及实现代码；7. 提供策略模式实例结构图及实现代码；8. 提供模板方法模式实例结构图及实现代码；9. 注意调整类图中文字的字体及字号，注意图的整体布局和图的大小，避免使用交叉线，注意代码字体和颜色，代码字体需一致，颜色需统一；10. 认真写好实验总结；11. 提交电子版实验报告，格式为“学号-姓名-实验3.doc”，如“060102-张三-实验3.doc”，所有材料（包括类图和源代码）均放在一个Word文件中，格式为doc或docx，不需要提交PowerDeigner所保存的oom模型，也无须单独提交源代码。
1. 类图：ContactManager +OneKeyBackup (): voidSmsManager+OneKeyBackup (): voidBackupFacade----sms song contact photo: SmsManager : SongsManager : ContactManager : PhotoManager++<<Constructor>>BackupFacade ()OneKeyBackup ()...: voidPhotoManager+OneKeyBackup (): voidSongsManager+OneKeyBackup (): void实现代码：2. 类图：Proxy-service: RealService+<<Implement>>method ()...: voidRealService+<<Implement>>method ()...: void Service+method ()...: void实现代码：3. 类图：PurchaseRequest--billMoney reason: double: String+ + +<<Constructor>><<Getter>><<Setter>>PurchaseRequest ()getBillMoney ()setBillMoney (double newBillMoney)...: double: voidLeader{abstract}--namesuccessor: String: Leader+++<<Constructor>>setSeccessor (Leader seccessor)Leader (String name)handleRequest (PurchaseRequest request)...: void: voidDirector++<<Constructor>><<Override>>Director (String name)handleRequest (PurchaseRequest request)...: voidGeneralManager++<<Constructor>><<Override>>GeneralManager (String name)handleRequest (PurchaseRequest request)...: voidManager++<<Constructor>><<Override>>Manager (String name)handleRequest (PurchaseRequest request)...: void实现代码：4. 类图：Menu-menuItemList : ArrayList++addMenuItem (MenuItem item)getMenuItemByName (String itemName)...: void: MenuItem MenuItem--itemName command : String: Command ++++++<<Constructor>><<Getter>><<Setter>><<Getter>><<Setter>>click ()MenuItem (String name, Command cmd)getItemName ()setItemName (String newItemName)getCommand ()setCommand (Command newCommand)...: void : String : void: Command : voidOpenCommand-myBoardScreen : BoardScreen +<<Implement>>execute ()...: voidCreateCommand-myBoardScreen : BoardScreen +<<Implement>>execute ()...: voidEditCommand-myBoardScreen : BoardScreen +<<Implement>>execute ()...: voidBoardScreen+++open ()create ()edit ()...: void : void : void Command+execute ()...: void 实现代码：5. 类图：MyIterator+ + + + + + + + +first ()last ()hasNext ()hasPrevious ()next ()previous ()isFirst ()isLast ()getCurrentItem ()...: void: void: boolean: boolean: void: void: boolean: boolean: ObjectMyCollection+createIterator ()...: MyIteratorNewCollection-obj: Object[]+<<Implement>>createIterator ()...: MyIteratorNewIterator-currentIndex: int+++++++++<<Implement>><<Implement>><<Implement>><<Implement>><<Implement>><<Implement>><<Implement>><<Implement>><<Implement>>first ()last ()hasNext ()hasPrevious ()next ()previous ()isFirst ()isLast ()getCurrentItem ()...: void: void: boolean: boolean: void: void: boolean: boolean: Object实现代码：6. 类图：Observer+response () ...: voidSubject{abstract} -vector: Vector+ + +addObserver (Observer observer) deleteObserver (Observer observer) fireNotice ()...: void: void: voidStock-price: double+ +<<Getter>><<Setter>>getPrice ()setPrice (double newPrice)...: double: voidStocker--namesubject: String: Stock++<<Constructor>><<Implement>>Stocker (String name, Stock subject)response ()...: void实现代码：7. 类图：AirCraft{abstract}--flyBehavior takeOffBehavior : FlyBehavior : TakeOffBehavior++<<Setter>><<Constructor>>setFlyBehavior (FlyBehavior newFlyBehavior)AirCraft (FlyBehavior flyBehavior, TakeOffBehavior takeOffBehavior)...: void FlyBehavior +fly ()...: void TakeOffBehavior +takeOff ()...: void SuperSonicFly +<<Override>>fly ()...: voidSubSonicFly +<<Override>>fly ()...: voidVerticalTakeOff+<<Override>>takeOff ()...: voidLongDistanceTakeOff +<<Override>>takeOff ()...: voidHarrier+<<Constructor>>Harrier (FlyBehavior flyBehavior, TakeOffBehavior takeOffBehavior)...Helicopter+<<Constructor>>Helicopter (FlyBehavior flyBehavior, TakeOffBehavior takeOffBehavior)...AirPlane+<<Constructor>>AirPlane (FlyBehavior flyBehavior, TakeOffBehavior takeOffBehavior)...Fighter+<<Constructor>>Fighter (FlyBehavior flyBehavior, TakeOffBehavior takeOffBehavior)...实现代码：8. 类图：InterestCalculationMethod{abstract}+ + + +process ()display (int interest) checkLogin ()calculate ()...: void: void: void: voidCurrentUser+<<Override>>calculate ()...: voidRegularUser+<<Override>>calculate ()...: void实现代码：七、实验总结自己写。