设计模式上机实验一实验报告

设计模式实验一

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3月 27日

中南大学软件学院

实验一设计模式上机实验一

一、实验目的

熟练使用PowerDesigner绘制类图，构造系统的静态结构模型；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、原型模式、单例模式、适配器模式、桥接模式和组合模式。

二、实验要求

1. 使用PowerDesigner绘制标准的UML类图；

2. 正确无误绘制简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、原型模式、单例模式、适配器模式、桥接模式和组合模式的模式结构图；

3. 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、原型模式、单例模式、适配器模式、桥接模式和组合模式，代码运行正确无误。

三、实验步骤

1. 熟悉PowerDesigner11的常用功能；

2. 使用PowerDesigner绘制类图；

3. 使用PowerDesigner绘制简单工厂模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式；

4. 使用PowerDesigner绘制工厂方法模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式；

5. 使用PowerDesigner绘制抽象工厂模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式；

6. 使用PowerDesigner绘制原型模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式；

7. 使用PowerDesigner绘制单例模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式；

8. 使用PowerDesigner绘制适配器模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式；

9. 使用PowerDesigner绘制桥接模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式；

10. 使用PowerDesigner绘制组合模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式。

四、实验报告要求

1. 绘制实例场景的类图；

2. 提供简单工厂模式结构图及实现代码；

3. 提供工厂方法模式结构图及实现代码；

4. 提供抽象工厂模式结构图及实现代码；

5. 提供原型模式结构图及实现代码；

6. 提供单例模式结构图及实现代码；

7. 提供适配器模式结构图及实现代码；

8. 提供桥接模式结构图及实现代码；

9. 提供组合模式结构图及实现代码。

五、实验结果

使用PowerDesigner绘制类图；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、原型模式、单例模式、适配器模式、桥接模式和组合模式，包括根据实例绘制模式结构图、编写模式实现代码，运行并测试模式实例代码。

(1) 类图

某音像图书出租公司欲开发一个音像图书租赁信息系统，处理日常音像图书租借业务。该系统将记录所有的图书信息、唱碟信息、用户信息和用户租借信息。现决定采用面向对象分析和设计方法来开发此系统，经过初步分析，设计人员定义了如下初始实体类：

●Book（图书）类

属性：no（编号）、title（标题）、author（作者）、isbn（书号）、press（出版社）、price （价格）。

方法：每个属性的get()方法和set()方法。

●Disc（唱碟）类

属性：no（编号）、title（标题）、singer（歌手）、producer（制作公司）、price（价格）。

方法：每个属性的get()方法和set()方法。

●Customer（客户）类

属性：cno（客户编号）、name（姓名）、address（地址）、tel（电话）。

方法：每个属性的get()方法和set()方法。

●LoanItem（可租项目）类

记录Book和Disc的共有属性和方法。

●RentHistory（租借历史记录）类

属性：rno（历史记录编号）、hireTime（出租时间）、returnTime（归还时间）、cno（客户编号）、no（租借图书或唱碟编号）、deposit（押金金额）。

方法：每个属性的get()方法和set()方法。

在进一步分析之后，需要在LoanItem类中定义一个集合来存储每一种图书或唱碟的所有租借历史记录。

根据以上信息，绘制对应的实体类类图。

(2) 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。

//抽象图形

interface Shape

{

void draw();

void erase();

}

class Circle implements Shape

{

public void draw()

{

System.out.println("Circle drawing!");

}

public void erase()

{

System.out.println("Circle eraseing!");

}

}

class Rectangle implements Shape

{

public void draw()

{

System.out.println("Rectangle drawing!");

}