体系结构实验报告..
计算机体系结构实验报告
计算机体系结构实验报告实验目的:1.掌握计算机体系结构的基本概念和组成部分2.学会使用模拟器对计算机性能进行测试和优化3.理解计算机指令的执行过程和流水线工作原理4.掌握计算机性能指标的测量方法和分析技巧实验材料和工具:1.一台个人电脑2.计算机体系结构模拟器3.实验指导书和实验报告模板实验步骤:1.搭建计算机系统:根据实验指导书提供的指导,我们搭建了一个简单的计算机系统,包括中央处理器(CPU)、内存和输入输出设备。
2.编写测试程序:我们编写了一段简单的测试程序,用于测试计算机系统的性能。
3.运行测试程序:我们使用模拟器运行测试程序,并记录测试结果。
模拟器可以模拟计算机的执行过程,并提供各种性能指标的测量功能。
4.分析和优化:根据测试结果,我们对计算机系统的性能进行分析,并尝试优化系统设计和测试程序,以提高性能。
实验结果:通过测试程序的运行和性能指标的测量,我们得到了如下结果:1.计算机的时钟频率:根据模拟器显示的结果,我们得知计算机的时钟频率为1000MHz。
2. 指令执行时间:我们计算了测试程序的平均执行时间,得到了结果为5ms。
4.流水线效率:我们通过模拟器提供的流水线分析功能,得到了计算机流水线的平均效率为80%。
实验分析:根据测试结果1.提高时钟频率:通过增加时钟频率可以加快计算机的运行速度。
我们可以尝试调整计算机硬件的设计和制造工艺,提高时钟频率。
2.优化指令执行过程:我们可以通过优化指令的执行过程,减少执行时间。
例如,并行执行多个指令、增加指令缓存等。
3.提高流水线效率:流水线是提高计算机性能的关键技术,我们可以通过增加流水线级数和优化流水线结构,提高流水线效率。
4.增加并行计算能力:并行计算是提高计算机性能的重要途径,我们可以尝试增加计算机的并行计算能力,例如增加处理器核心的数量。
实验总结:通过本次实验,我们深入了解了计算机体系结构的工作原理和性能指标。
通过模拟器的使用,我们学会了对计算机性能进行测试和进行性能优化的方法。
软件设计模式与体系结构实验报告
软件设计模式与体系结构实验报告在软件开发的世界里,设计模式和体系结构就像调味料,给整个开发过程增添了无限风味。
你知道的,写代码有时候就像做饭,少了调料,味道肯定不行。
先说说设计模式吧,这可真是个绝佳的主意。
想象一下,咱们每次做个项目的时候,脑袋里总是要有个框架,知道怎么来、怎么走,这时候设计模式就像一个好老师,教我们如何优雅地解决常见问题。
说到这里,大家听说过单例模式吗?这个模式就像是“独一无二”的存在,确保你在整个应用中只有一个实例,这样可避免浪费资源,避免重复。
嘿,你敢想象要是你的冰箱里塞满了牛奶,那可真是够烦人的。
再聊聊策略模式,真是聪明的家伙。
就好比你在吃火锅,想换个口味,可以随时调换蘸料,策略模式就是给你提供了这种灵活性。
无论是要排序、计算还是处理数据,你都可以轻松切换。
这就像在生活中,不同的情况要有不同的应对方式。
生活本来就充满变化,代码也是一样嘛。
想到这里,我觉得代码和生活一样,得学会随机应变。
然后说到观察者模式,这可是个有趣的故事。
想象一下,你在看球赛,朋友们都在旁边紧盯着屏幕,眼神不离。
这就是观察者模式的精髓:一个对象变化,所有观察它的人都立刻得到通知,哇,这个效率可真高。
就像你在朋友圈发了条动态,大家立刻围过来评论点赞,简直不要太快。
这种模式让我们在编程中也能保持同步,绝对是个“跟得上”的好帮手。
再说到体系结构,嘿,这可是大事儿。
体系结构就像大楼的蓝图,如果没有好的设计,后面的施工就容易出问题。
想想看,你有没有见过那些盖得歪歪扭扭的楼?那可真是惨不忍睹。
一个好的体系结构可以让整个系统稳定运行,避免后期的各种麻烦,就像一部精密的机器,每个部分都得协同工作。
分层架构、微服务架构,这些概念都是在告诉我们,要有条理,别让代码变成“杂货铺”。
说到微服务架构,这可真是个炫酷的概念。
就好像把大块头的火锅分成一个个小锅,你想吃啥就来啥,各种口味应有尽有。
这种架构让开发变得灵活,团队可以独立开发,互不影响。
【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。
(完整word)中南大学软件体系结构实验报告
CENTRAL SOUTH UNIVERSITY软件体系结构实验报告学生姓名周建权班级学号 0909121915指导教师穆帅设计时间2014年11月实验一系统的用例模型一、实验目的1.熟悉用例图的基本功能和使用方法。
2.锻炼结合给定题目,进行有效需求分析的能力。
3.掌握如何使用建模工具绘制用例图的方法。
二、实验器材1.计算机一台。
2.UML建模工具,比如软件Rational Rose 或StarUML。
三、实验内容在理解用例图的基本功能和使用方法的基础上,结合具体问题,完成对系统的需求建模,得到用例模型后,应针对每个用例进行业务分析,说明其具体的业务流程。
用Rational Rose或StarUML工具软件绘制系统的用例图.下文以Rational Rose为例讲解基本步骤。
四、实验步骤1.结合实际给定题目,完成系统的需求建模。
2.针对每个用例进行业务分析。
以图书管理系统中“删除读者信息"用例为例来说明实验具体步骤。
(1)分析:在图书管理系统中,管理员首先登录系统,系统验证通过后,管理方可向系统查询数据,在查询后,系统会给出提示,有没有找到相关的数据,管理员根据系统查询的返回结果,进行下一步的操作,就是删除读者,在删除的过程中,系统会对查询得到的结果判断该记录是否可以删除,若可以删除,则给删除提示,若不能删除,也给相关的提示信息。
(2)根据分析结果,书写业务流程,一般包含以下信息:①管理员在录入界面,输入待删除的读者名;②“业务逻辑”组件在数据库中,查找待删除的读者名;③如果不存在,则显示出错信息,返回步骤①,如果存在则继续;④“业务逻辑”组件判断“待删除的读者”是否可以删除;⑤如果不可以,则显示出错信息,返回步骤⑧,如果可以则继续;⑥在数据库中,删除相关信息;⑦显示删除成功信息;⑧结束。
3.根据分析结果,绘制用例图.以图书管理系统中“删除读者信息"用例为例说明具体绘图步骤:(1)在用例图上双击main,出现如图1。
体系结构实验报告
|课程实验报告软件系统结构?\]专业软件工程学生姓名刘辉软件151班级|学号17指导老师孙莉*实验一C/S结构应用设计(1)一、实验目的设计并实现一个基于多层C/S结构的数据库应用,熟悉多层C/S体系结构及其基本处理流程,了解多层结构表现层、业务逻辑层(功能层)、数据访问层所完成的功能,掌握多层C/S结构的数据库应用设计方法,对这三层进行明确分割,并在逻辑上使其独立。
学生通过本实验的训练能够熟练掌握对小型数据库应用系统三层结构层次划分方法及系统实现技术。
本次实验目的:(1)熟悉并掌握二层C/S软件体系结构的相关知识;(2)掌握二层C/S结构应用系统的分析和设计;(3)掌握一种开发二层C/S结构应用系统的技术线路;:(4)实际开发出一个简单的基于二层C/S结构的应用实例——个人通讯录管理系统。
要求:(1)需要预先掌握SQL server 2000数据库基本操作、(用C#语言)编程技术和多层C/S软件体系结构的概念;(2)进行二层C/S结构应用系统的分析和设计,在实验报告中写出个人通讯录管理系统的设计方案;(3)在SQL server 2000数据库系统中建立数据库并输入数据;(4)在中用C#语言编写表现层(UI)程序;(5)在中用C#语言编写业务逻辑层(BLL)程序;:(6)完成系统调试,得出正确的实验结果;(7)做完实验后写出本实验的实验报告。
二、实验环境奔腾以上计算机,装有SQL Server 2000数据库系统和Visual Studio 2000软件。
三、实验内容1、分别采用二层C/S结构和多层C/S结构实现个人通讯录系统。
该系统的设计目标是能够轻松地管理个人的联系人信息,包括添加、修改和删除操作。
联系人信息包括姓名、住址、电话。
整个系统的功能图如下图所示:分析系统需求,完成软件体系结构设计及模块划分、数据库设计,采用Visual C#实现系统功能!四、实验操作过程在电脑上安装好Microsoft Visual Studio 2010 用于系统的开发需要实际设计开发出一个简单的基于两层C/S结构的应用系统——个人通讯录管理系统,主要步骤和内容如下:1、在SQL Server 2000中建立数据库Contact,建立表friend。
计算机组织与体系结构实验报告
实验一基本运算器实验一、实验目的(1)了解运算器的组织结构。
(2)掌握运算器的工作原理。
二、实验设备PC机一台,TD-CMA实验系统一套。
三、实验原理运算器含有三个独立运算部件,分别为算术、逻辑和移位运算部件,要处理的数据存于暂存器A和暂存器B,三个部件同时接受来自A和B的数据,各部件对操作数进行何种运算有控制信号S3、S2、S1、S0和CN来决定,任何时候,多嘴选择开关只选择三部件中的一个部件的结果作为ALU的输出。
是影响进位的运算,还将置进位标志FC,在运算结果输出前,置ALU零标志。
ALU中多有模块集中成一片CPLD中。
运算器逻辑功能表:四、实验步骤1.连接实验电路并检查无误。
图中将用户需要连接的信号线用小圆圈标明(其它实验相同,不再说明)。
2.KK2设置为单拍,KK1和KK3为运行。
3. 开电源开关。
4.用输入开关向暂存器DR1 置数。
①拨动输入开关形成二进制数01100101(或其它数值)。
(数据显示灯亮为0,灭为1)。
②使SWITCH UNIT 单元中的开关SW-B=0(打开数据输入三态门)、ALU-B=1(关闭 ALU 输出三态门)、LDDR1=1、LDDR2=0。
③按动微动开关KK2,则将二进制数01100101 置入DR1 中。
5.用输入开关向暂存器DR2 置数。
①拨动输入开关形成二进制数10100111(或其它数值)。
②SW-B=0、ALU-B=1 保持不变,改变LDDR1、LDDR2,使LDDR1=0、LDDR2=1。
③按动微动开关KK2,则将二进制数10100111 置入DR2 中。
6.该变运算器的功能设置观察输出。
并将结果填入表中。
五、实验结果六、实验心得体会与收获通过本次实验我了解了运算器的组成结构并掌握了运算器的工作原理。
学习了运算器的输出跟数据总线相连,还有两个输入端通过两个锁存器也与数据总线相连。
实验总是不厌其烦的调试,认真地把每个数据记录下来,同时还需要仔细分析数据的准确性和实用性。
计算机网络体系结构实验报告-存储器实验
存储器实验报告一、实验箱实验部分1.实验目的:(1)理解随机静态存储的原理(2)熟悉实验箱的静态存储操作以及电路的搭建方式2.实验设备:TD-CMA实验箱3.实验过程(1)按照电路图连接好电路(2)进行实验操作:预备操作①时序与操作台单元的KK1、KK3置“运行”档,KK2置为“单步”档;②将CON单元的IOR开关置1(IN单元无输出,避免总线竞争),然后再打开电源开关,如果听到有长鸣的“嘀”声,说明总线竞争,需要立即关闭电源,检查连线;③按动CON单元CLR按钮,将运算器当前数据(例如:寄存器A、B及FC、FZ)清零;设置存储地址①关闭存储器读写数据信号:WR、RD;②设置数据送到存储器地址线:IOR置0;③IN单元D7…D0形成一个8位二进制数地址,设置地址输入控制信号LDAR,将选取一个指定的地址单元,按动ST产生T3脉冲,指定地址被放入地址寄存器(AR)中;向(从)指定的地址单元存(取)数据①存即写数据:IN单元D7…D0形成一个数据,设置数据写入控制信号IOR=1、WR=1、RD=0,按动ST产生T3脉冲,数据存入指定的存储单元中;②取即读数据:设置数据写入控制信号IOR=1、WR=0、RD=1,数据总线上的数据即为从指定的存储单元中取出的数据。
4.结果描述:(1)将8位数据存入指定的地址后,将WR置零,RD置1,可以看到数据显示。
(2)地址和数据的区别:地址和数据都为二进制数据,地址是了数据放置的位置,根据选择不同的地址可以看到存储在不同地址的不同数据。
(3)读写逻辑的转换过程:先选取地址,设定数据存入该地址,再选取地址读取数据、(4)位扩展和字扩展原理图如下:二、存储器仿真实验部分1.实验目的:(1) 理解存储器的功能。
(2) 掌握运用Proteus 软件设计ROM 和RAM 的方法。
(3) 基于Proteus 仿真工具掌握存储器与总线的连接及存储器地址空间映射的原理。
(4) 通过8 位字长的存储器电路,实现对ROM 和RAM 存储器的数据读写操作。
中南大学软件学院软件体系结构实验报告-实验3汇总
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结构型设计模式和行为型设计模式,包括外观模式、代理模式、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. 某信息系统需要提供一个数据处理和报表显示模块,该模块可以读取不同类型的文件中的数据并将数据转换成XML格式,然后对数据进行统计分析,最后以报表方式来显示数据。
由于该过程需要涉及到多个类,试使用外观模式设计该数据处理和报表显示模块。
考虑到有些文件本身已经是XML格式,无须进行格式转换,为了让系统具有更好的扩展性,在系统设计中可以引入抽象外观类。
3. 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,例如在业务方法method()调用之前输出“方法method()被调用,调用时间为2016-11-5 10:10:10”,调用之后如果没有抛异常则输出“方法method()调用成功”,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模块的结构,绘制类图并编程模拟实现。
4. 某软件公司承接了某信息咨询公司的收费商务信息查询系统的开发任务,该系统的基本需求如下:(1) 在进行商务信息查询之前用户需要通过身份验证,只有合法用户才能够使用该查询系统;(2) 在进行商务信息查询时系统需要记录查询日志,以便根据查询次数收取查询费用。
软件设计与体系结构实验报告
实验项目列表实验1:ACME软件体系结构描述语言应用一、实验目的1)掌握软件体系结构描述的概念2)掌握应用ACMESTUDIO工具描述软件体系结构的基本操作二、实验学时2学时。
三、实验方法由老师提供软件体系结构图形样板供学生参考,学生在样板的指导下修改图形,在老师的指导下进行软件体系结构描述。
四、实验环境计算机及ACMESTUDIO。
五、实验内容利用ACME语言定义软件体系结构风格,修改ACME代码,并进行风格测试。
六、实验操作步骤一、导入Zip文档建立的一个Acme Project,并且命名为AcmeLab2。
如下图:接着导入ZIP文档,导入完ZIP文档后显示的如下图:二、修改风格在AcmeLab2项目中,打开families下的TieredFam.acme.如下图:修改组件外观1. 在组件类型中,双击DataNodeT; 在其右边的编辑器中,将产生预览;选择Modify按钮,将打开外观编辑器对话框。
2. 首先改变图形:找到Basic shape section,在Stock image dropdown menu中选择Repository类型.3. 在Color/Line Properties section修改填充颜色为深蓝色。
4. 在颜色对话框中选择深蓝色,并单击[OK].5. 修改图形的边框颜色为绿色7. 单击Label tab,在Font Settings section, 设置字体颜色为白色,单击[OK] 产生的图形如下图:添加新元素类型1. 在Component Types section选择New按钮2. 在对话框中,类型名称输入LogicNodeT .3. 选择TierNodeT 为父类型.4. 单击[Finish].5. 按照修改外观的步骤,修改LogicNodeT的外观:填充颜色为浅绿色,边框颜色为黑色,大小为2,其他默认。
产生的图形如下图:添加新属性类型1. 选择Property Types2. 选择New按钮3. 在对话框中,类型名称为TierPropT4. 类型选择enum5. 值为:client, logic, data6. 单击[OK].添加属性1. 激活属性视图页2. 双击TierNodeT3. 选择Properties tab4. 右击空白位置,或者单击图标,选择新建属性5. 属性名为tier.6. 类型为TierPropT(找不到,则直接输入TieredFam.TierPropT)7.单击[OK].添加规则1. 单击Family editor中的TieredFam (Press to select).2. 选择属性视图中的规则页3. 单击生成新规则4. 规则名为hostCheck,选择invariant单选项5. 在规则框中输入(直接粘贴过去)Forall t1 : TierNodeT in ponents |!t1.allowShareHost -> (Forall t2 : TierNodeT in ponents | t1 != t2 -> t1.host != t2.host)6. 单击[Parse Rule] 以确认无语法错误,有错误,要重新写。
软件设计模式与体系结构实验报告
实验七、文件共享器11. 实验目的:①学习C/S软件设计思想;②了解C/S方式的简单实现;③掌握C/S方式的核心思想,认识其优缺点。
2. 实验内容:设计一个文件共享系统,分为服务器和客户端。
服务器需要的功能有:添加共享文件(或目录);删除共享文件(或目录);打开一个端口可以供客户端连接/选择文件/下载文件;接受客户端共享的文件(传文件给服务器)并保存在服务器,供客户端下载。
客户端的功能有:连接服务器;从服务器获取文件列表;从服务器下载指定文件;上传文件给服务器。
3.c/s设计思想:C/S结构,即Client/Server(客户机/服务器)结构,(Client/Server或客户/服务器模式):Client和Server常常分别处在相距很远的两台计算机上,Client程序的任务是将用户的要求提交给Server程序,再将Server程序返回的结果以特定的形式显示给用户;Server程序的任务是接收客户程序提出的服务请求,进行相应的处理,再将结果返回给客户程序。
传统的C/S体系结构虽然采用的是开放模式,但这只是系统开发一级的开放性,在特定的应用中无论是Client端还是Server端都还需要特定的软件支持。
由于没能提供用户真正期望的开放环境,C/S结构的软件需要针对不同的操作系统开发不同版本的软件,加之产品的更新换代十分快,已经很难适应百台电脑以上局域网用户同时使用。
而且代价高,效率低。
4.c/s工作模式:C/S 结构的基本原则是将计算机应用任务分解成多个子任务,由多台计算机分工完成,即采用“功能分布”原则。
客户端完成数据处理,数据表示以及用户接口功能;服务器端完成DBMS(数据库管理系统)的核心功能。
这种客户请求服务、服务器提供服务的处理方式是一种新型的计算机应用模式。
5.优缺点:优点:1,数据安全性比较。
由于C/S结构软件的数据分布特性,客户端所发生的火灾、盗抢、地震、病毒、黑客等都成了可怕的数据杀手。
西安邮电大学体系结构Tomasulo算法实验报告
实验4 Tomasulo算法1 实验目的(1)加深对指令级并行性及开发的理解。
(2)加深对Tomasulo算法的理解。
(3)掌握Tomasulo算法在指令流出、执行、写结果各阶段对浮点操作指令以及load和store指令进行了什么处理。
(4)掌握采用了Tomasulo算法的浮点处理部件的结构。
(5)掌握保留站的结构。
(6)给定被执行的程序片段,对于具体某个时钟周期,能够写出保留站、指令状态表以及浮点寄存器状态表内容的变化情况。
2 实验平台采用Tomasulo算法模拟器。
3 实验内容和步骤首先要掌握Tomasulo算法模拟器的使用方法(见随附的ppt)。
1)、假设浮点功能部件的延迟时间为:加减法2个时钟周期,乘法10个时钟周期,除法40个时钟周期,Load部件2个时钟周期。
(1) 对于下面的代码段,给出当指令MUL.D写结果时,保留站、Load缓冲器以及寄存器状态表中的内容。
L.D F6,24(R2)L.D F2,12(R3)MUL.D F0,F2,F4SUB.D F8,F6,F2DIV.D F10,F0,F6ADD.D F6,F8,F2当指令MUL.D写结果时,保留站中内容如下表所示:当指令MUL.D写结果时,load缓冲器中内容如下表所示:当指令MUL.D写结果时,寄存器状态表中的内容如下表所示:(2) 按单步方式执行上述代码,利用模拟器的对比显示功能,观察每一个时钟周期前后各信息表中内容的变化情况。
观察分析:周期1:取出第一条指令L.D F6, 24(R2),地址偏移量24写入LOAD1,LOAD1名存入寄F6。
周期2:取出第二条指令L.D F2, 12(R3),地址偏移量12写入LOAD2,LOAD2名存入寄器F2,同时第一条指令开始执行,LOAD1上写入绝对地址。
周期3:取出第三条指令MUL.D F0, F2,F4,第一条指令完成,第二条指令开始执行,LOAD2上写入绝对地址。
保留站中存入待运算的操作数和操作。
软件体系结构实验报告
学生实验报告(理工类)课程名称:软件体系结构专业班级:13软件工程2班学生学号: 1305104069 学生姓名:管东升所属院部:软件工程学院指导教师:陈圣国20 15 ——20 16 学年第 1 学期金陵科技学院教务处制实验报告书写要求实验报告原则上要求学生手写,要求书写工整。
若因课程特点需打印得,要遵照以下字体、字号、间距等得具体要求。
纸张一律采用A4得纸张。
实验报告书写说明实验报告中一至四项内容为必填项,包括实验目得与要求;实验仪器与设备;实验内容与过程;实验结果与分析。
各院部可根据学科特点与实验具体要求增加项目。
填写注意事项(1)细致观察,及时、准确、如实记录。
(2)准确说明,层次清晰。
(3)尽量采用专用术语来说明事物。
(4)外文、符号、公式要准确,应使用统一规定得名词与符号。
(5)应独立完成实验报告得书写,严禁抄袭、复印,一经发现,以零分论处。
实验报告批改说明实验报告得批改要及时、认真、仔细,一律用红色笔批改。
实验报告得批改成绩采用百分制,具体评分标准由各院部自行制定。
实验报告装订要求实验批改完毕后,任课老师将每门课程得每个实验项目得实验报告以自然班为单位、按学号升序排列,装订成册,并附上一份该门课程得实验大纲。
实验项目名称:经典软件体系结构风格实验学时: 4学时同组学生姓名:实验地点: 1216 实验日期: 2015、10、27-2015、11、3 实验成绩:批改教师:批改时间:一、实验目得与要求(1)理解管道-过滤器软件体系结构、面向对象软件体系结构得原理(2)掌握管道-过滤器软件体系结构、面向对象软件体系结构特点(3)面向对象软件体系结构得编程实现二、实验仪器与设备奔腾以上计算机,Windows 10 、Visual Studio 2013、MySQL三、实验过程(1)在dos下体会管道过滤器得体系结构。
使用 dir | more 命令了解管道-过滤器风格得程序。
(2)数据抽象与面向对象软件体系结构设计实现。
计算机体系结构实验报告3篇
计算机体系结构实验报告第一篇:计算机体系结构概述计算机体系结构是计算机学科中的一个重要分支,它研究的是计算机的硬件组成和工作原理,包括计算机的处理器、存储器、输入输出设备、总线等。
计算机体系结构的研究可以帮助我们理解计算机的工作原理,优化计算机的性能,提升计算机的能力。
计算机体系结构可以分为两个方面:指令集体系结构和微体系结构。
其中,指令集体系结构是指计算机的操作系统能够直接识别和执行的指令集合,它们是应用程序的编程接口;而微体系结构是指通过硬件实现指令集合中的指令,在底层支持指令集合的操作。
指令集体系结构和微体系结构是密切相关的,因为指令集体系结构会影响微体系结构的设计和实现。
目前,计算机体系结构主要有三种类型:单处理器体系结构、多处理器体系结构和分布式计算体系结构。
其中,单处理器体系结构是指所有的指令和数据都存放在同一台计算机中,这种体系结构的优点是操作简单、易于管理,但是主频存在瓶颈,无法很好地发掘多核的性能优势;多处理器体系结构是指多个计算机共享同一块物理内存,因此可以方便地实现负载均衡和任务协作,但是存在通信延迟和数据一致性问题;分布式计算体系结构则是指通过互联网将多个计算机连接成一个网络,可以在全球范围内共享计算资源,但是通信成本和数据安全问题需要考虑。
总之,计算机体系结构是计算机学科中的重要分支,它研究计算机的硬件组成和工作原理,帮助我们理解计算机的工作原理,优化计算机性能,提升计算机能力。
第二篇:计算机指令集体系结构计算机指令集体系结构,简称ISA(Instruction Set Architecture),是指计算机能够识别和执行的指令集合。
ISA是计算机指令的编程接口,定义了一组指令和地址模式,以及寄存器和内存的组织方式,它是计算机软件和硬件协同工作的关键接口之一。
ISA可以分为两类:精简指令集体系结构(RISC,Reduced Instruction Set Computer)和复杂指令集体系结构(CISC,Complex Instruction Set Computer)。
体系结构实验报告
中南大学软件学院软件体系结构设计模式实验报告学生姓名:宋昂所在学院:软件学院学生学号: 3901080115 学生班级:软件0801 指导老师:刘伟完成日期: 2010-12-7一、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。
网络体系结构实验报告
五.实验步骤:
剥线:利用网线钳将双绞线的绝缘层去掉,大约去掉1.5—2.5 厘米的长度。(注意此过程中用力要恰到好处,过轻则剪不断绝缘皮;过重则会把里面的网线剪断。)
排线:按照网线水晶头的做法标准(TIA/EIA-568B和TIA/EIA-568A),我们分别制作一根为全TIA/EIA-568B标准的网线(直通线)和一根两种标准都有的网线(交叉线)。这两种标准的线序为(水晶头的铜片向上,从左至右排序):
帧中封装的协议类型:0x0800,这个是Ip协议的类型编号。
IP协议:
版本号:4
头文件长度:24字节文件总长度:40字节
源地址:192.168.1.84
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#ip address 192.168.102.1 255.255.255.0
#no shutdown
#exit
#interface s0/1/1
#ip address 192.168.101.1 255.255.255.0
#no shutdown
#exit
#ip routing
#router rip
综合实验报告
( 2010-- 2011年度第一学期)
名称:网络体系结构试验
题目:数据包捕获与分析路由器配置网线
院系:
班级:
学号:
学生姓名:
设计周数:1
成绩:
日期:2010年11月
一、实验名称
分析网络协议数据包格式
软件体系结构实验报告
软件体系结构实验报告软件体系结构实验报告引言:在当今信息技术高速发展的时代,软件已经成为各行各业的核心驱动力。
软件体系结构作为软件工程领域的重要概念之一,对于软件的设计和开发起着至关重要的作用。
本实验旨在通过对软件体系结构的研究和实践,深入了解软件体系结构的概念、原则和应用。
一、软件体系结构的概念软件体系结构是指软件系统的组织方式和结构框架,它描述了软件系统中各个组件之间的关系和相互作用。
软件体系结构的设计需要考虑到软件系统的功能需求、性能要求、可维护性等方面的因素。
一个好的软件体系结构应该具备模块化、可重用性、可扩展性等特点,能够满足软件系统的演化和变化。
二、软件体系结构的原则1. 分离关注点原则:将软件系统划分为多个模块,每个模块只关注特定的功能或责任,降低了模块之间的耦合度,提高了系统的可维护性和可扩展性。
2. 模块化原则:将软件系统划分为多个独立的模块,每个模块具有清晰的功能和接口,可以独立开发、测试和维护。
3. 层次化原则:将软件系统划分为多个层次,每个层次负责不同的功能和任务,层次之间通过接口进行通信和交互。
4. 组合原则:将不同的模块组合在一起,形成一个完整的软件系统,模块之间通过接口进行通信和交互,实现系统的功能。
三、软件体系结构的应用1. 分布式系统:分布式系统是由多个计算机节点组成的系统,节点之间通过网络进行通信和协作。
软件体系结构可以帮助设计和构建分布式系统的节点之间的通信和协作机制,提高系统的可靠性和性能。
2. 大型软件系统:大型软件系统通常由多个模块组成,每个模块负责不同的功能和任务。
软件体系结构可以帮助设计和构建大型软件系统的模块之间的关系和接口,提高系统的可维护性和可扩展性。
3. 嵌入式系统:嵌入式系统是指集成在其他设备中的软件系统,如手机、汽车等。
软件体系结构可以帮助设计和构建嵌入式系统的软件模块和硬件之间的接口,提高系统的性能和稳定性。
四、软件体系结构的实践在本次实验中,我们选择了一个实际的软件项目进行软件体系结构的设计和实践。
软件体系结构实验报告
软件体系结构实验报告一、实验目的本实验旨在通过实际操作,了解软件体系结构的概念、特点和原则,掌握软件体系结构的设计和实现方法。
二、实验内容1.搭建软件体系结构实验环境2.使用UML绘制软件体系结构图3.设计并实现一个简单的软件体系结构模型4.分析软件体系结构模型的优缺点以及适用场景三、实验步骤1.搭建软件体系结构实验环境2.使用UML绘制软件体系结构图我们使用UML(统一建模语言)来绘制软件体系结构图。
UML提供了一系列符号和规范,可以方便地描述软件系统的结构和行为。
我们首先需创建一个新的UML项目,并在此项目中绘制软件体系结构图。
3.设计并实现一个简单的软件体系结构模型我们选择一个简单的图书馆管理系统作为示例,用于展示软件体系结构的设计和实现。
首先,我们需要定义系统的各个模块及其功能,并在UML图中表示出来。
然后,我们使用Java语言来实现这些模块。
在实际编码过程中,我们需要注意模块之间的耦合度,以及模块之间的通信方式,这些都是影响软件体系结构的关键因素。
4.分析软件体系结构模型的优缺点以及适用场景在实现完软件体系结构模型后,我们需要对其进行评估。
我们可以从以下几个方面来评估软件体系结构模型的优劣:可维护性、可扩展性、性能、安全性等。
根据评估结果,我们可以得出软件体系结构模型是否满足我们的设计要求,以及是否适用于特定的场景。
四、实验结果通过本次实验,我们成功搭建了软件体系结构实验环境,并使用UML绘制了软件体系结构图。
在设计并实现一个简单的软件体系结构模型时,我们注意到模块之间的耦合度较高,需要进一步优化。
通过分析和评估软件体系结构模型,我们发现其具有较好的可维护性和可扩展性,适用于中小型图书馆管理系统。
五、实验总结通过本次实验,我们了解了软件体系结构的概念、特点和设计原则,并掌握了软件体系结构的设计和实现方法。
我们深入了解了UML的应用,能够使用UML绘制软件体系结构图。
通过设计和实现一个简单的软件体系结构模型,我们对软件体系结构的各个方面有了更深入的理解。
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中南大学软件学院
软件体系结构
设计模式实验报告
学生姓名:宋昂
所在学院:软件学院
学生学号: 3901080115 学生班级:软件0801 指导老师:刘伟
完成日期: 2010-12-7
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。
<<create>>
FileLogFactory +createLog ()...
: Log LogFactory +createLog ()...
: Log FileLog +writeLog ()...
: void Log
+writeLog ()...
: void DatabaseLogFactory +createLog ()...
: Log DatabaseLog +writeLog ()...
: void Client
(4) 工厂方法模式
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一个图片读取器(ImageReader),如GIF 图片读取器(GifReader)用于读取GIF 格式的图片、JPG 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的工厂方法,其子类GifReaderFactory 和JpgReaderFactory 用于创建具体的图片读取器对象。
使用工厂方法模式实现该程序的设计。
(5) 抽象工厂模式
某系统为了改进数据库操作的性能,自定义数据库连接对象Connection 和语句对象Statement ,可针对不同类型的数据库提供不同的连接对象和语句对象,如提供Oracle 或SQL Server 专用连接类和语句类,而且用户可以通过配置文件等方式根据实际需要动态更换系统数据库。
使用抽象工厂模式设计该系统。
用代码模拟实现数据库操作工厂实例,要求可以通过配置文件改变数据库类型。
OracleConnection Connection
OracleFactory
++createConnection ()createStatement ()...
: Connection : Statement DBFactory
++createConnection ()createStatement ()...
: Connection : Statement
MySQLFactory
++createConnection ()createStatement ()...
: Connection : Statement MySQLConnection
OracleStatement
Statement
MySQLStatement
(6) 抽象工厂模式
计算机包含内存(RAM)、CPU 等硬件设备,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计算机设备创建过程并绘制相应的类图。
产品族
产品等级结构
Pc
Mac
CPU
RAM
(7) 单例模式
使用单例模式的思想实现多例模式,确保系统中某个类的对象只能存在有限个,如两个或三个,设计并编写代码实现一个多例类。
(8) 单例模式
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:
(注:用C#或C++实现类似功能也可以)
(9) 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)
(10) 适配器模式
使用任意一种面向对象编程语言实现一个双向适配器实例,使得猫可以学狗叫,狗可以学猫抓老鼠。
绘制相应类图并使用代码编程模拟。
三、实验要求
1. 正确无误绘制简单工厂模式、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实例,代码运行正确无误。
四、实验步骤
1. 熟悉PowerDesigner15的常用功能;
2. 使用PowerDesigner绘制简单工厂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绘制工厂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;
4. 使用PowerDesigner绘制抽象工厂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绘制单例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绘制适配器模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式。
五、实验结果
(1) 简单工厂模式1:
类图:
结果:
(2) 简单工厂模式2:
类图:
结果:
(3) 工厂方法模式1 类图:
结果:
(4) 工厂方法模式2 类图:
结果:
(5) 抽象工厂模式1 类图:
结果:
(6) 抽象工厂模式2 类图:
结果:
(7) 单例模式1
类图:
结果:
(8 )单例模式1 类图:
结果:
(9) 适配器模式1 类图:
结果:
(10) 适配器模式2 类图:
结果:
六、实验总结
通过一段时间的对设计模式的学习和练习,我深刻的意识到了一个好的软件往往是设计模式巧妙运用的结果。
要学好设计模式,就必须得彻底理解设计模式,要能够看懂设计模式中的类图,如果要是设计模式中的类图都看不懂,那学好设计模式只是天方夜谭了。
从开始学习设计模式到现在我们大概已经学了10种左右的设计模式了,每一种都有着它独特的优点,但是事情往往都是有两面性的,它们也存在着缺点,怎么去用好设计模式对我们来说是一门学问,我们有必要花时间和精力去学好它。