观察者模式的股票分析系统

股票分析系统实验报告

——Observer模式的应用一、设计问题

股票的价格随着时间会在一定范围内波动，对于每个股票，股票分析软件提供多种指标分析，如分时图，K线图等，以辅助投资者进行投资决策。分时图是将每分钟的股票价格连起来的折线图；K线图反应每天股票的开盘价、收盘价、最低价和最高价（收盘价高于开盘价用红线绘制，反之用绿线绘制，若收盘价等于开盘价用白线绘制）：根据情况，也可能需要增加其他类型的指标分析报告。请选用适当的设计模式，编写一个股票行情分析软件，随着时间的推移和股票价格的变动，实现各种指标的动态更新（要求至少实现一个股票的分时图和K线图）。按实验一的要求提交实验报告。

提示：股价变动用随机数模拟：java.util.Random，用一个线程模拟股票行情数据的产生。第一个数字随机产生，第二个数据为前一个数据的10%波动。

二、问题分析与模式选用

初步分析：

1.观察者模式的运用：

由于题目要求随着时间的推移和股票价格的变动，实现各种指标的动态更新。而观察者模式定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一方的对象改变状态时，所有的依赖者都会得到通知并被自动更新，调用nothifyObserver()方法。

2.灵活运用：

若能根据情况，也可能需要增加其他类型的指标分析报告。则可以增加一个新的观察者来实现接口Observer，对update()方法体进行改写即可。如果股票数据也发生变化，可以增加一个新的主题来实现接口Subject。update方法参数定义成Subject类，同时在主题类中增加得到相应属性的方法，如果增加更新的属性，可以调用get方法及set方法进行调用。

观察者模式的UML类图：

三、设计方案

1.接口：

主题Subject接口，声明抽象方法增加、删除以及通知观察者的方法。Observer接口，声明更新update的方法。DisplayElement接口声明了显示信息的方法。

2. 具体主题:

具体主题StockData用来实现Subject接口，将Observer观察者定义为列表，增加观察者的方法用列表的add方法，删除观察者采用列表的remove方法，通知观察者采用get获取每个观察者对象，然后对观察者对象进行更新操作。同时定义了获得股票价格getPrice()以及设置股票价格setPrice()的方法。

3.具体Observer：

(1)当前股票价格的类CurrentStock

主要输出当前股票价格。

采用getPrice()方法得到StockData的price参数，将其表示成4位有效数字，然后输出。

(2)分析股票的类ChangedStock

该类主要对于最高价hprice、最低价lprice、平均价aprice进行比较并输出。

首先需要对三个值进行初始的赋值，均赋值为开盘价。然后进行判断比较大小。对于平均价格的计算，利用公式进行计算，公式为：aprice=(sum+aprice)/count。将结果保留4位有效数字并输出。

4.StockThread线程类

定义run方法，在方法内实例化具体主题StockData、具体观察者CurrentStock、ChangedStock。用Date获取当前时间，同时对于小时数进行判断，设置了开盘时间为早晨8点到12点之间、下午1点到5点之间，如果不在这个范围内则输出“此时已停盘”。在这个范围内则输出当前时间，产生第一个随机数即开盘价，并输出开盘价。下一个数据是前一个数据的10%幅度变化。然后对具体主题对象进行价格的设置，调用setPrice进行更新输出。同时对当前的股票价格与开盘价进行比较，如果增加幅度超过10%，则该股票出现涨停板；如果降低低于10%，则该股票出现跌停板。如果该股票到了停盘时刻，也会输出相应的收盘价，并停止线程。

5. Application类是对StockThread线程类的实例化，运行线程。UML类图：

四、运行结果及效果分析

例如从16:08分开始运行，开始运行的时刻会输出股票的开盘价。

紧接着每一分钟产生一次股票分析，显示当前时间、股票当前价格，

从开盘到当前时间股票变化的最高价、最低价以及平均价。

如果股票变化趋势小于开盘价的10%，则出现“跌停板”的界面：

如果增加趋势大于开盘价的10%，则出现“涨停板”的界面。

例如5点以后运行，则出现如图所示界面：

效果分析：当前的时间为24小时制，股票当前价、最低价、最高价、

平均价均保留4位有效数字。