软件设计模式与体系结构
软件设计模式与体系结构 课程思政
"软件设计模式与建筑"课程不仅为学生提供了技术知识，还传授了重要的思想道德价值观。
在当今快速的技术世界中，软件开发者不仅要熟练掌握技术技能，还要在工作上负道德责任，这一点至关重要。
该课程的一个重要方面是向学生传授可用于软件开发的不同设计模式。
设计模式是软件设计中常见问题的可重复使用的解决办法。
通过学习和理解这些模式，学生能够写出更好的代码，这些代码更可维护，更可扩展。
这种技术知识对他们作为软件开发者的未来职业至关重要。
除了技术技能外，该课程还强调软件开发中道德决策的重要性。
可以用来说明这一点的一个案例是大众汽车排放丑闻。
2015年，发现大众汽车在车辆中安装了软件以欺骗排放测试。
这一丑闻不仅损害了公司的声誉，也引发了软件开发过程中的道德做法问题。
通过研究这个案例，学生可以了解他们作为软件开发者的工作对道德的影响。
他们能够理解他们的守则可能对社会和环境产生的影响，以及在工作中作出道德决定的重要性。
该课程还涵盖可用于软件开发的不同建筑风格和原则。
理解不同的建筑风格可以帮助学生在设计和开发软件系统时做出知情的决定。
这种知识对于建立健全和有效的软件系统至关重要。
在意识形态和道德方面，课程还强调了在软件开发方面合作和协同的重要性。
鼓励学生共同开展项目和任务，培养合作和相互尊重的精神。
这不仅使他们为职业界做好准备，而且还向他们灌输团队精神和分担责任的价值观。
很明显，“软件设计模式和建筑”课程不仅为学生提供了技术知识，而且还向他们灌输重要的思想和道德价值。
通过将这两个方面结合起来，该课程使学生不仅成为合格的软件开发者，而且成为道德上负责任的个人。
软件体系结构设计模式
软件体系结构设计模式软件体系结构设计模式是为了解决在软件开发中遇到的常见问题而提出的一种设计思想和方法。
它们是一些被广泛接受和验证的指导原则，可以帮助开发人员设计出易于维护、可扩展、可重用和灵活的软件系统。
本文将介绍几种常见的软件体系结构设计模式。
一、分层模式（Layered Pattern）：分层模式是将软件系统划分为若干个层次，每个层次对应不同的功能和责任。
这种模式可以提高系统的可维护性，减少耦合度，使系统更易于扩展和修改。
分层模式一般分为三个层次：表示层、业务逻辑层和数据访问层。
表示层负责与用户交互，展示数据；业务逻辑层负责处理业务逻辑，实现系统功能；数据访问层负责与数据库进行交互，进行数据的读写操作。
二、管道过滤器模式（Pipes and Filters Pattern）：管道过滤器模式是一种将数据流按照一定的顺序传递和处理的模式。
数据通过一系列的过滤器，最终产生期望的结果。
管道过滤器模式将任务分解为一系列独立的步骤，每个步骤通过一个单独的过滤器来完成。
每个过滤器只处理特定类型的数据，将结果传递给下一个过滤器。
这种模式可以提高系统的可复用性和可扩展性，便于构建复杂的数据处理流程。
三、客户端-服务器模式（Client-Server Pattern）：客户端-服务器模式是一种将软件系统划分为客户端和服务器两个部分的模式。
客户端负责向服务器发送请求，服务器负责处理请求并返回结果。
客户端-服务器模式可以用于实现分布式系统，将系统的负载分散到多台服务器上，提高系统的可扩展性和性能。
同时，通过将客户端和服务器解耦，可以使系统更易于维护和修改。
四、发布-订阅模式（Publish-Subscribe Pattern）：发布-订阅模式是一种将消息发送方（发布者）和消息接收方（订阅者）解耦的模式。
发布者将消息发送到消息队列或消息总线，订阅者从中获取感兴趣的消息进行处理。
发布-订阅模式可以实现系统的解耦和异步通信。
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。
面向对象软件体系结构与设计模式
面向对象软件体系结构与设计模式一、前言面向对象软件体系结构与设计模式是软件开发的重要组成部分，具有广泛的应用价值和产业意义。
本文将从面向对象软件体系结构和设计模式两个方面进行阐述，探讨其基本原理、实现方法以及应用效果。
二、面向对象软件体系结构面向对象软件体系结构是一种针对现代软件开发的设计和开发方法，其基本思想是以对象为基本单位进行系统分析和设计。
在面向对象软件体系结构中，软件系统被抽象为由各种不同类型的对象组成的集合，每个对象都具有自己的属性和方法，这些对象之间通过接口进行交互，形成一个统一的系统体系结构。
面向对象软件体系结构的优劣面向对象软件体系结构主要优势包括：1. 可复用性高：面向对象的程序设计可以高度重复使用，通过类和对象的复用，可以快速构建复杂的软件系统。
2. 易维护性高：由于面向对象的程序设计是基于类和对象的，代码的修改只需要修改相关类和对象，而不会影响系统的其他部分，从而提高了程序的可维护性。
3. 增强软件的可扩展性：面向对象开发模式下，程序员可以根据需要进行新的对象创建，从而实现弹性分层。
4. 更贴近对象的本质：程序员能够以更自然的方式来刻画问题本身中的对象。
面向对象软件体系结构的主要缺陷包括：1. 复杂度高：由于面向对象的软件系统需要对各种类型的对象进行抽象，存在相当大的复杂度，从而导致开发成本高。
2. 性能不佳：由于对多个对象的频繁交互需要进行额外的处理，面向对象软件系统在性能方面较差。
三、设计模式设计模式是一种基于面向对象编程技术的重要概念，用于解决软件设计过程中的一些常见问题。
设计模式可以被视为一个经过优化过的、在软件系统中反复使用的通用解决方案，可用于解决各种软件设计问题。
设计模式的分类根据其用途和实际应用场景，设计模式可分为三类：创建型、结构型和行为型。
下面分别进行讲解。
1. 创建型设计模式创建型设计模式通常用于创建对象的过程中，涵盖了一系列可用于创建对象的方法，例如工厂模式、单例模式、原型模式等。
软件设计模式与体系结构
软件设计模式与体系结构计算机科学与技术学院《软件设计模式与体系结构》课程作业（一）（2016/2017学年第二学期）学生姓名：雷君学生专业：软件工程学生班级：142601学生学号：201426170108指导教师：王飞目录实验一1工厂方法模式——汽车保险1抽象工厂方法模式——房屋信息3实验二7组合模式——空军指挥系统7适配器模式——客户信息验证9实验三14桥接模式——几何立体体积14访问者模式——计算机部件销售软件20实验四24策略模式——整数排序24状态模式——交通信号灯错误!未定义书签。
实验五2 MVC软件体系结构2实验一工厂方法模式——汽车保险【实验内容】在例的汽车保险管理应用程序实例上添加一个名为LuxuryCarInsurance的类，并且，该类要与其他的类一样能执行相应的功能。
【添加代码】1、添加LuxuryCarInsurance类：public class LuxuryCarInsurance implements AutoInsurance{private String description;public String getInsuranceDescription(){description = " LuxuryCarInsurance: \n\nLuxuryCarInsurance coverage paysfor medical bills" +" lost wages, rehabilitation, treatment and/or" +" funeral costs for anyone injured or killed " +" by your car. Such coverage will also pay for" +" pain and suffering damages when a third " +" party successfully sues. ";return description;}}2、添加LuxuryCarPolicyProducer类：public class LuxuryCarPolicyProducer implements PolicyProducer{public AutoInsurance getPolicyObj() //Fruit factory(){return new LuxuryCarInsurance();}}3、添加GUI：（1）public static final String LUXURYCAR = "LuxuryCar Insurance";（2）cmbInsuranceType.addItem(LUXURYCAR); （3）if (type.equals(LUXURYCAR)) {pp=new LuxuryCarPolicyProducer();}【实验结果】【实验小结】使用工厂方法访问并且初始化合适的类的对象，简化了应用程序，应用程序本身不再含有大量的条件语句判定何时选取哪个类。
精品PPT课件--第9章软件体系结构与设计模式
9.1 软件体系结构的基本概念
• 体系结构的重要作用
体系结构的重要作用体现在以下三个方面 ： （1）体系结构的表示有助于风险承担者（项目干系
层次结构具有以下优点: （1）支持基于抽象程度递增的系统设计，使设计者可以把
一个复杂系统按递增的步骤进行分解。 （2）支持功能增强，因为每一层至多和相邻的上下层交
互，因此，功能的改变最多影响相邻的内外层。
9.2 典型的体系结构风格
（3）支持复用。只要提供的服务接口定义不变，同一层的 不同实现可以交换使用。这样，就可以定义一组标准 的接口，从而允许各种不同的实现方法。
9.1 软件体系结构的基本概念
2．风格
风格是带有一种倾向性的模式。同一个问题可以有不同 的解决问题的方案或模式，但我们根据经验，通常会强烈 倾向于采用特定的模式，这就是风格。
每种风格描述一种系统范畴，该范畴包括： （1）一组构件（如数据库、计算模块）完成系统需要的某
种功能； （2）一组连接件，它们能使构件间实现“通信”、“合作”
个对象的表示，而不影响其他对象。 （2）设计者可将一些数据存取操作的问题分解成一些交互
的代理程序的集合。
9.2 典型的体系结构风格
其缺点如下: （1）为了使一个对象和另一个对象通过过程调用等进行
交互，必须知道对象的标识。只要一个对象的标识 改变了，就必须修改所有其他明确调用它的对象。 （2）必须修改所有显式调用它的其他对象，并消除由此 带来的一些副作用。例如，如果A使用了对象B，C 也使用了对象B，那么，C对B的使用所造成的对A 的影响可能是料想不到的。
软件设计模式与体系结构
软件设计模式与体系结构软件设计模式与体系结构是软件开发过程中一个重要的部分，它涉及软件的结构和性能，是一种很有效的软件开发技术。
这种技术帮助软件开发者以有效的方式分析、设计和实施软件系统。
设计模式通常包括概念、实践、方法和工具，可以帮助开发人员编写更有效的代码来实现某些功能。
软件设计模式可以帮助分析和识别系统中存在的问题，并且可以提供一种机制来解决这些问题。
它们是一种有效的技术，可以帮助开发人员分析系统中存在的问题，并确定最佳的解决方案。
它们还可以帮助编写更有效的代码，使软件的功能更加完善而且更具灵活性。
软件设计模式可以提高软件开发的效率，并且可以确保软件系统能够实现其功能。
设计模式可以帮助软件开发人员有效地分析软件系统，并且可以帮助软件开发人员在开发软件时，利用模式的优点来实现更高的质量的软件系统。
软件体系结构是软件开发的基础，它指的是软件系统的组织结构，它定义了软件系统的整体结构和功能性的架构。
它不仅可以帮助实施高效的设计，而且可以指导软件开发过程，为软件开发提供有效的指导。
软件体系结构可以确保软件系统能够实现其功能，并且可以实现高效的开发。
它提供了一种抽象的方法，可以将软件系统模块化，用来控制数据的流动，从而改进软件的性能。
它还可以帮助软件开发者更好地理解软件结构和功能，还可以帮助系统可以得到更好的维护和扩展。
因此，软件设计模式和体系结构在软件开发过程中起着重要的作用，可以帮助软件开发者更好地分析、设计和实施软件系统，以满足业务需求。
它们可以帮助软件开发者实现更高的质量的软件系统，并且可以提升软件开发的效率。
因此，软件设计模式和体系结构是一个很重要的研究领域，有助于促进软件开发的发展。
软件设计模式与架构
软件设计模式与架构软件设计模式是软件开发中的重要概念之一，它描述了在特定情境下解决问题的经验性模板。
软件设计模式不仅使得软件开发更加高效和可维护，还能提高软件系统的性能和可扩展性。
而软件架构则是软件系统的基本结构和组织方式，它决定了系统的各个组件如何协同工作和相互通信。
1. 软件设计模式软件设计模式分为三种类型：创建型、结构型和行为型。
创建型设计模式主要关注对象的创建过程，包括单例模式、工厂模式和抽象工厂模式等。
结构型设计模式则关注类和对象的组合方式，如适配器模式、代理模式和装饰器模式等。
行为型设计模式则处理对象之间的通信和协作，如观察者模式、策略模式和模板方法模式等。
2. 软件架构软件架构是系统的骨架，决定了系统的各个部分如何相互协作。
常用的软件架构包括三层架构、MVC架构和微服务架构。
三层架构将系统分为表示层、业务逻辑层和数据访问层，实现了模块化和解耦。
MVC架构则将系统分为模型、视图和控制器，实现了数据模型和视图的分离。
而微服务架构则将系统拆分为多个小型服务，每个服务独立运行和部署，实现了弹性和可扩展性。
3. 软件设计模式与架构的关系软件设计模式和架构紧密相关，它们相互支持和影响。
设计模式提供了解决特定问题的模板，而架构决定了系统的整体结构。
使用设计模式可以帮助构建具有良好架构的系统，同时良好的架构也有助于更好地应用设计模式。
4. 示例：三层架构下的设计模式在三层架构中，可以结合多种设计模式来实现系统的不同功能。
4.1. 单例模式单例模式可以用于表示层的控制器，保证每个页面只有一个控制器实例，提高性能和安全性。
4.2. 工厂模式工厂模式可以用于数据访问层，根据不同的数据源类型创建对应的数据访问对象，提供灵活性和可扩展性。
4.3. 观察者模式观察者模式可以用于业务逻辑层，当某个对象的状态发生变化时，通知其他对象进行相应操作，实现松耦合。
4.4. 策略模式策略模式可以用于表示层，根据用户的不同需求选择不同的页面展示策略，提供灵活性和可定制性。
软件体系结构与设计模式实验9
软件体系结构与设计模式实验9实验报告1、某系统提供了一个数据加密功能，可以对字符串进行加密。
最简单的加密算法通过对字母进行移位来实现，同时还提供了稍复杂的逆向输出加密，还提供了更为高级的求模加密。
用户先使用最简单的加密算法对字符串进行加密，如果觉得还不够可以对加密之后的结果使用其他加密算法进行二次加密，当然也可以进行第三次加密。
现使用装饰模式设计该多重加密系统。
（1）UML类图（2）实现代码package question1;/***@Description:*@Author: Xxx*@Date: 2020年5月10日**/public interface Cipher {String encrypt(String plainText);}package question1;/***@Description:*@Author: Xxx*@Date: 2020年5月10日**/public class SimpleCipher implements Cipher{@Overridepublic String encrypt(String plainText) {String str = "";for (int i = 0; i < plainText.length(); i++) { char c = plainText.charAt(i);if (c>='a'&& c<='z') {c += 6;if (c>'z') {c -= 26;}if (c<'a') {c += 26;}}if (c>='A'&& c<='Z') {c += 6;if (c>'Z') {c -= 26;}if (c<'A') {c += 26;}}str += c;}return str;}}package question1;/***@Description:*@Author: Xxx*@Date: 2020年5月10日**/public class CipherDecorator implements Cipher{ private Cipher cipher;public CipherDecorator(Cipher cipher) {this.cipher = cipher;}@Overridepublic String encrypt(String plainText) {return cipher.encrypt(plainText);}}package question1;import java.time.format.ResolverStyle;/***@Description:*@Author: Xxx*@Date: 2020年5月10日**/public class ComplexCipher extends CipherDecorator{ public ComplexCipher(Cipher cipher) {super(cipher);}public String reverse(String text){String string = "";for (int i = text.length(); i >0; i--) {string += text.substring(i-1,i);}return string;}@Overridepublic String encrypt(String plainText) {String result = super.encrypt(plainText);result = reverse(result);return result;}}package question1;/***@Description:*@Author: Xxx*@Date: 2020年5月10日**/public class AdvancedCipher extends CipherDecorator{ public AdvancedCipher(Cipher cipher) {super(cipher);}public String mod(String text){String str = "";for (int i = 0; i < text.length(); i++) {String cString = String.valueOf(text.charAt(i)%6);str += cString;}return str;}public String encrypt(String plainText) {String result = super.encrypt(plainText);result = mod(result);return result;}}（3）测试代码package question1;/***@Description:*@Author: Xxx*@Date: 2020年5月10日**/public class Client {public static void main(String[] args) {String password = "dailyTan";String cpasswd;Cipher sc,cc,ac;sc = new SimpleCipher();cpasswd = sc.encrypt(password);System.out.println("After SimpleCipher: "+cpasswd);cc = new ComplexCipher(sc);cpasswd = cc.encrypt(password);System.out.println("After ComplexCipher: "+cpasswd);ac = new AdvancedCipher(sc);cpasswd = ac.encrypt(password);System.out.println("After AdvancedCipher: "+cpasswd);}（4）结果截图2、某OA系统采用享元模式设计权限与管理模块，在该模块中，将与系统功能相对应的业务类设计为享元类并将相应的义务对象存储到享元池中（可使用Map实现，key为业务对象对应的权限编码，value为业务对象）。
软件工程中的软件体系结构与设计模式
软件工程中的软件体系结构与设计模式软件工程是一门涉及软件开发、维护、测试和管理的学科。
在软件工程的实践中，软件体系结构和设计模式是两个重要的概念。
本文将探讨软件体系结构与设计模式在软件工程中的应用和重要性。
一、软件体系结构软件体系结构是指软件系统的整体结构和组成部分之间的关系。
它描述了软件系统的组织方式、模块划分和模块之间的通信方式。
软件体系结构的设计对于软件系统的可维护性、可扩展性和可重用性具有重要影响。
在软件体系结构的设计中，常用的模式包括层次结构、客户端-服务器模式和发布-订阅模式等。
层次结构将软件系统划分为多个层次，每个层次都有特定的功能。
客户端-服务器模式将软件系统划分为客户端和服务器两个部分，客户端发送请求，服务器处理请求并返回结果。
发布-订阅模式中，发布者发布消息，订阅者接收消息。
软件体系结构的设计需要考虑多个因素，如系统的可靠性、性能、安全性和可维护性等。
一个好的软件体系结构应该能够满足系统的需求，并且易于理解和维护。
二、设计模式设计模式是在软件设计中常见问题的解决方案。
它们是经过验证的、可重用的设计思想，可以提高软件的可维护性和可扩展性。
设计模式可以分为三类：创建型模式、结构型模式和行为型模式。
创建型模式用于对象的创建，包括工厂模式、单例模式和原型模式等。
结构型模式用于对象之间的组合，包括适配器模式、装饰器模式和代理模式等。
行为型模式用于对象之间的通信，包括观察者模式、策略模式和命令模式等。
设计模式的应用可以提高软件系统的灵活性和可维护性。
通过使用设计模式，开发人员可以将系统的不同部分解耦，使其更易于修改和扩展。
此外，设计模式还可以提高代码的可读性，减少重复代码的编写。
三、软件体系结构与设计模式的关系软件体系结构和设计模式是紧密相关的概念。
软件体系结构提供了软件系统的整体框架，而设计模式提供了解决具体问题的方法。
在软件体系结构的设计中，设计模式可以用于解决不同层次和模块之间的通信问题。
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。
第7章软件体系结构风格与设计模式
第7章软件体系结构风格与设计模式软件体系结构风格和设计模式是软件开发中非常重要的概念。
软件体系结构风格是指一种通用的架构模式，它定义了软件系统中各个组件之间的关系和交互方式，从而使系统更具有可伸缩性、可维护性和可重用性。
而设计模式则是针对特定问题的解决方案，它提供了一套经过验证的重复使用的设计解决方案。
常见的软件体系结构风格包括客户-服务器架构、分层架构、面向服务架构和事件驱动架构等。
每种架构风格都有其特定的优势和适用场景。
客户-服务器架构是最常见的架构风格之一，它将一个软件系统划分为客户端和服务器端两个部分。
客户端负责与用户进行交互，而服务器端负责处理客户端的请求并提供相应的服务。
这种架构风格适用于用户和服务器之间需要传输大量数据的系统，例如网页应用程序和数据库系统。
分层架构是将一个软件系统划分为多个层次的架构风格。
每个层次都有特定的功能，通过定义明确的接口进行通信。
这种架构风格使得系统各个层次的组件可以独立地进行修改和扩展，提高了系统的可维护性和可扩展性。
常见的分层架构包括三层架构和MVC架构。
面向服务架构（SOA）是一种基于服务的架构风格，它将一个软件系统划分为多个独立的服务，并通过定义明确的接口和协议进行通信。
这种架构风格使得系统可以通过组合现有的服务来构建更复杂的功能，提高了系统的可重用性和灵活性。
常见的面向服务架构包括微服务架构和企业服务总线（ESB）。
事件驱动架构是一种基于事件和消息传递的架构风格，它将一个软件系统划分为多个组件，这些组件通过事件和消息进行交互。
这种架构风格使得系统可以响应各种事件和消息的变化，提高了系统的灵活性和可扩展性。
常见的事件驱动架构包括消息队列和发布-订阅模式。
设计模式是针对特定问题的解决方案，它提供了一套经过验证的重复使用的设计解决方案。
常见的设计模式包括单例模式、工厂模式、观察者模式和装饰者模式等。
每个设计模式都有其特定的应用场景和解决方案，可以帮助开发人员更好地设计和实现软件系统。
软件体系结构与设计模式期末复习
体系结构期末复习一、选择题（一）1. 设计模式的基本原理是( C )A.面向实现编程B.面向对象编程C.面向接口编程D.面向组合编程2. 设计模式的两大主题是( D )A.系统的维护与开发B.对象组合与类的继承C.系统架构与系统开发D.系统复用与系统扩展3. 依据设计模式思想，程序开发中应优先使用的是( A )关系实现复用。
A.组合聚合B.继承C.创建D. .以上都不对4. 关于继承表述错误的是( D )A.继承是一种通过扩展一个已有对象的实现，从而获得新功能的复用方法。
B.泛化类（超类）可以显式地捕获那些公共的属性和方法。
特殊类（子类）则通过附加属性和方法来进行实现的扩展。
C.破坏了封装性，因为这会将父类的实现细节暴露给子类。
D.继承本质上是“白盒复用”，对父类的修改，不会影响到子类。
5. 常用的设计模式可分为( A )A.创建型、结构型和行为型B.对象型、结构型和行为型C.过程型、创建型和结构型D.抽象型、接口型和实现型6. “不要和陌生人说话”是对( D )设计原则的通俗表述。
A.接口隔离B.里氏代换C.依赖倒转D. .迪米特法则7. 在适配器模式中，对象适配器模式是对( A )设计原则的典型应用A.合成聚合B.里氏代换C.依赖倒转D. .迪米特法则8. 将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口，这句话是对（C）设计模式的描述A.策略模式B.桥接模式C.适配器模式D.单例模式9. 以下设计模式中属于结构模式的是( D )A. 观察者模式B.单例模式C.策略模式D.外观模式10. 以下不属于对象行为型模式是( D )A. 命令模式B.策略模式C.访问者模式D.桥接模式11. 下面的类图表示的是哪个设计模式( D )A. 抽象工厂模式B.观察者模式C.策略模式D.桥接模式12. Open-Close开闭原则的含义是一个软件实体( A )A.应当对扩展开放，对修改关闭。
B.应当对修改开放，对扩展关闭。
软件体系结构与设计模式
软件体系结构与设计模式软件体系结构是指软件系统各个组件之间的关系和相互作用方式的规范。
设计模式则是一套解决软件设计问题的经验总结和最佳实践。
本文将介绍软件体系结构和设计模式的概念、特点以及在软件开发中的应用。
一、软件体系结构的概念与特点软件体系结构是软件系统的基本框架，规定了系统各个组件之间的关系和相互作用方式。
它包括系统的整体结构、组件的划分和接口的定义等。
软件体系结构的概念有以下几个特点：1. 模块化：将系统划分为相互独立的模块，每个模块都有明确定义的功能和接口。
2. 层次化：将系统划分为不同的层次，每个层次负责不同的功能和任务。
3. 分布式：将系统组件部署在不同的计算节点上，实现分布式计算和资源共享。
4. 可扩展性：能够方便地添加、修改和删除系统组件，以适应不同的需求和变化。
5. 可重用性：通过模块化和规范化的设计，实现组件的复用和共享。
二、常见的软件体系结构模式在软件体系结构中，常见的模式有分层模式、客户-服务器模式、主从模式、发布-订阅模式等。
1. 分层模式：将系统划分为多个层次，每个层次负责不同的功能和任务。
上层接口只与下一层接口进行交互，实现了模块之间的解耦和复用。
2. 客户-服务器模式：将系统划分为客户端和服务器端，客户端发送请求，服务器端提供服务并返回结果。
实现了任务的分布和协作。
3. 主从模式：主节点负责协调和管理各个从节点的工作，从节点负责执行具体的任务并向主节点汇报。
实现了任务的分配和并行处理。
4. 发布-订阅模式：发布者发布消息，订阅者接收并处理消息。
实现了组件之间的松耦合和消息的异步处理。
三、设计模式的概念与分类设计模式是针对特定问题的解决方案，是一种在软件设计中常用的思维方式和方法。
常见的设计模式有创建型模式、结构型模式和行为型模式。
1. 创建型模式：用于创建对象的模式，包括工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式和原型模式等。
2. 结构型模式：用于组织类和对象的模式，包括适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式和桥接模式等。
软件设计模式大作业
体系结构和设计模式的说明系统名称：商店管理系统1.体系结构：MVC体系结构。
2.软件设计模式：单例模式，观察者模式，适配器模式。
单例模式：实现注册。
观察者模式：添加商品显示在列表。
适配器模式：实现密码的加密。
1.本系统采用的体系结构为MVC体系结构。
2.设计模式：包括（单例模式，适配器模式，观察者模式）（1）单例模式本项目在注册时候实现单例模式，该单例模式采用的是懒汉式的单例模式。
当在登录界面，点击“注册”按钮时，会使用单例模式的方法getInstance()生成了一个注册界面。
单例实现的类为SingleRegisterStage（），设定一个公开访问点，实现注册界面的打开，而且是单线程的方式，只能打开一个界面。
视图层：Login.fxml控制层：LoginController.java注册实现类：SingleRegisterStage.java界面显示：（2）适配器模式适配器模式主要用在注册对密码的加密，以及在密码修改的时候进行密码的加密。
实现的三个类分别为适Adaptee（适配器者类），Target（目标抽象类），Adapter（适配器类）。
而在Adaptee类定义为final类，只能使用对象适配器实现；Target目标类中包含了抽象方法doEncrypt(),客户端针对抽象类Target中进行编程，在客户端代码中调用了Target的doEncrypt()实现加密；Adapter类是适配器类，在该类的构造器函数中实例化Adaptee对象，Adapter和Adaptee是组合关系。
适配者类：Adptee.java目标抽象类：Target.java适配器类：Adapter.java控制层：RegisterController.java（3）观察者模式观察者主要是在添加商品的时候，显示在列表中实现的。
通过添加观察者，通知观察者，然后将结果显示在列表上。
有四个类分别为Subject（目标类），ConcreteSubjest（具体目标类），Observer（观察者），ConcreteObserver（具体观察者）。
- 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)。
软件设计模式与体系结构————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：ﻩ计算机科学与技术学院《软件设计模式与体系结构》课程作业(一）(201６/2０１７学年第二学期）学生姓名:雷君学生专业：软件工程学生班级:1４260１学生学号： 2指导教师：王飞目录实验一.............................................. １工厂方法模式——汽车保险 (1)抽象工厂方法模式——房屋信息 (3)实验二6ﻩ组合模式——空军指挥系统 (6)适配器模式——客户信息验证................................................ 错误!未定义书签。
实验三. (11)桥接模式——几何立体体积ﻩ错误!未定义书签。
访问者模式——计算机部件销售软件................................................................ １4 实验四. (17)策略模式——整数排序1ﻩ７状态模式——交通信号灯ﻩ１９实验五............................................. ２1 M VＣ软件体系结构.. (21)实验一工厂方法模式——汽车保险【实验内容】在例２.3的汽车保险管理应用程序实例上添加一个名为LuｘurｙCarInsurance的类，并且，该类要与其他的类一样能执行相应的功能。
【添加代码】1、添加ＬｕｘuryCaｒＩnｓｕｒaｎｃe类:publｉc clasｓＬuxuryＣaｒIｎｓurance iｍｐleｍｅｎts AutｏInsurance｛prｉｖate Ｓｔring ｄeｓｃripｔion;pubｌic String gｅtＩｎｓuranceDesｃrｉption(){ﻩｄeｓcriptiｏn =" LｕxｕrｙCaｒIｎsuｒａnce:＼n\nLuxuryCaｒInsuranｃe ｃovｅrage paｙsｆor ｍedｉcal ｂiｌls" +" lｏst wａgｅs, rehabiｌitation，trｅａtmenｔaｎｄ／or" +ﻩ" fｕnｅral cｏsts for aｎｙoｎe ｉnｊｕred or kｉlleｄ" ＋ﻩ" ｂｙyour car. Such coverａge will alsｏpay ｆｏr" ＋" paｉn aｎd suffering damages when a third ＂+＂partｙｓuccessｆulｌy suｅｓ. ";retｕrn descriｐtion;}}2、添加LuxuｒyＣaｒPoliｃyProducer类：ｐublic cｌａss LuxuryＣarＰolicｙProducer imｐlemeｎts PolicyProduｃｅr｛public AuｔoIｎｓuranｃe ｇeｔＰolicyＯbj（）//Fruiｔｆactory(){retｕrn new LuxuｒyCaｒInsuranｃe()；}}3、添加ＧUＩ:（１）public ｓtａtic fｉｎａl String LUXURＹＣAR ＝"ＬuxuｒyCａr Iｎｓur ａｎce";（2）cmbInsuraｎcｅType．addItｅｍ（LUXＵRYCAR);（3）if (tｙpe．eｑｕalｓ(LUXURＹＣＡR)）{ﻩｐp＝new LuxuryCarPolicyProducer();}【实验结果】【实验小结】使用工厂方法访问并且初始化合适的类的对象，简化了应用程序，应用程序本身不再含有大量的条件语句判定何时选取哪个类。
其次,工厂方法实现了一些特殊的某个类的机制,尤其是层次结构不同的类需要不同的初始化方法的时候。
抽象工厂方法模式——房屋信息【实验内容】在例2.4中设计并且实现了豪华（Super)和中等（Medum）别墅(Hｏｕse）和公寓（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。
【添加代码】１、添加SemiDetacher类：puｂlic inteｒface SemｉDeｔacher{ｐublｉc Stｒing geｔSｅmiDetacherInfo()；ﻩpubliｃSｔrｉng getSeｍiDｅtacherFeaｔures();}2、添加ＳｕperＳemｉDetacher类:ｐublic clasｓSuｐｅrSemiDｅtacheｒimｐlementｓSemiＤetaｃher{ｐrｉvatｅSｔring nａｍe；public ＳuｐｅrSemiDｅtaｃhｅr(String cName）ﻩ{ﻩname =cNamｅ;ﻩ}pubｌｉc ＳｔrinｇgｅtSemiDetaｃherＩnfｏ（)ﻩ{return"superSemiDetacheｒ.hｔｍl";ﻩ}public String geｔSemｉDｅｔａchｅrFeatureｓ（){ﻩretｕrｎ＂SuperＳemiDetachｅr";}｝３、添加MediｕmSemiDetachｅｒ类：publｉc cｌasｓＭedｉumSemiDｅtａｃher iｍpｌeｍentｓSemiDetacher{ﻩﻩpｒiｖate Ｓtrｉng ｎaｍe;ﻩpuｂlｉｃMediｕｍSｅmiDeｔacｈer(ＳtrｉnｇcNａmｅ)ﻩ｛ﻩﻩnａme = cName;ﻩ｝ﻩpuｂlic Sｔring getＳemiDｅtacherInfo(){return"MediｕmＳemiDetａcher.hｔml";}ﻩpuｂｌｉc Ｓtｒｉng geｔSeｍiDｅtａｃherFｅatureｓ（){ﻩreturｎ"Meｄium SeｍiＤｅtacher "；ﻩ}｝4、添加BuｉldingFactoｒy：ｐublic ａbsｔraｃt SemiDeｔａcher gｅtSemiDetaｃｈｅr（)；5、添加MedｉuｍＢuildｉngFactory:publｉc SｅmiDetａcher gｅｔSemiDｅtaｃheｒ（){reｔｕrn ｎｅw MedｉumSｅｍiDetacｈeｒ("ＭｅdiｕｍSｅmiDeｔaｃheｒ");}6、添加ＳuperBuｉldingFactorｙ：ｐublｉｃSemiＤetacｈeｒgｅtSｅmiDetａｃhｅr（){ﻩrｅｔｕrn new SupｅrSｅmiDeｔａcｈeｒ("Super ＳｅmiDetaｃher");}7、添加GUＩ:（1)public staｔic ｆinａl String SEＭＩDＥTAＣHER ="SemｉDｅtacｈｅｒ"；（2）cｍbＨouseType.adｄItｅｍ(SＥＭＩDETＡCHER);（3)if(ｔype．equaｌｓ(ＡbｓｔracｔFactｏryGUI.ＳEMＩDETAＣHEＲ)) {SemiDｅtacher ｃd＝bf.gｅtＳｅｍiDetacher()；ﻩString fｉｌeNm = ｃd.geｔSｅmiDｅtａcherInfo()；ﻩﻩpｕtHｏｕseＩｎｆoＴoＳcreｅn(ｆileNm);}【实验结果】【实验小结】当客户对象要从一个相关的产品组中创建一个对象,而没有必要知道到底要创建哪个对象时，可以使用抽象工厂模式。
如果不使用抽象工厂模式，创建对象的条件语句将会出现在客户程序的许多地方，程序的克维护性差。
抽象工厂模式帮助程序员避免了以上所述的重复的、复杂的条件语句，提供必要的创建对象的接口。
ﻩ实验二组合模式——空军指挥系统【实验内容】在例3.3的设计中，添加一个空军大队（Wing）类，该类与Sqｕadron、Gｒouｐ类是平行的，因此应该继承了ＡｉrUnｉt类。
该类的写法与Sｑuadrｏn 或者Grouｐ类是类似的，所不同的是一个Wing有21６中类型的飞机。
【添加代码】1、添加Ｗinｇ类:public cｌasｓＷing exｔｅndｓAirUnit｛pｕblic stａｔiｃｆｉnal StrｉnｇFＥAＴURES = "ＡWing wiｔh 21６ａircrａｆtｓ";Aｉrｆorce[] fighteｒs = ｎew Airfoｒce［１62]；Ａirｆorcｅ[]ｂoｍbers =ｎew Aｉrfoｒｃe[1８];Ａｉrｆorcｅ[］transpｏｒｔｅｒs= neｗAiｒforcｅ[１８］;Airｆoｒｃe[］eAiｒcrafts = ｎew Aiｒforｃe[18]；publiｃWiｎg(){ｆor（inｔｋ=0;k<1６２;k+＋）{／/ｎeed 1６2 fighterｓﻩ｝for（ｉnt k＝0;ｋ＜18;k+＋）{// ｎeeｄ18 bombers}fｏr（intｋ＝0;ｋ＜18;k++){／／need 18 transporterｓ}foｒ(int ｋ=0;k＜18；k++)｛//need １8 eＡｉｒplaｎesﻩ}｝ｐubliｃＳtring ｇetＤｅscｒiption(){ｒｅｔurn FEATURES;}pｕblic Stｒing fｉght（)｛return super.fighｔ(）;}}2、添加GＵI：（1）ｐrivate Sｔrｉｎg[] AirForceＵnit= ｛"SQUADＲON", "GROUP", ＂WIＮG＂｝;(2）ａdd(1, 6，airChｅckBox[1３］);(3)elｓｅｉf (（m==1３) &＆(ｃkBoｘSｔateｓ[13］＝=SELECTＥD))｛ｕnｉt =nｅwＷing()；aiｒUnitｓ.aｔtach(unｉt)；ﻩuniｔIｎfo = ｕnｉｔ．geｔDesｃriｐtioｎ();｝【实验结果】【实验小结】我们这样来简单的理解组合模式，组合模式就是把一些现有的对象或者元素,经过组合后组成新的对象，新的对象提供内部方法,可以让我们很方便的完成这些元素或者内部对象的访问和操作。
我们也可以把组合对象理解成一个容器，容器提供各种访问其内部对象或者元素的APＩ，我们只需要使用这些方法就可以操作它了。
适配器模式——客户信息验证【实验内容】关于例３.7的用于验证客户信息的离架产品类CuｓＩｎfo Valiｄaｔion的功能扩展问题。