创建型设计模式.doc

创建型设计模式实验 一、实验目的 1． 2．二、实验内容 1． 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。 现需要根据面向对象设计原则对该系统进行重构，要求如下： ① 隔离图形的创建和使用，将图形的创建过程封装在专门的类中，客户类在使用图形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． 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，开发人员可以在不修改既有代码的基础上增加新的皮肤。试使用抽象工厂模式设计该皮肤库，绘制类图并编程模拟实现。 5. 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，例如两个或三个，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） 三、实验要求 四、实验步骤 PowerDesigner绘制重构之后的类图； 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. 结合实例，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. 结合实例，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. 结合实例，使用PowerDesigner绘制多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. 结合实例，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。 五、实验 1. 重构之后的类图： 重构过程中所使用的面向对象设计原则及简要说明： 使用到了里氏代换原则针对父类进行编程 也是用到了单一职责原则将类分离奖创建与使用分离 使用到了依赖倒转原则针对抽象层编程不针对子类编程 实现代码： /*********************************************************************** * Module: Circle.java * Author: Administrator * Purpose: Defines the Class Circle ***********************************************************************/ import java.util.*; /** @pdOid 8a404279-7e79-43ac-ac9b-ef1fc447cb43 */ public class Circle implements Shape { /** @pdOid f5f9635c-9daa-4743-9358-9789009954d6 */ public void erase() { // TODO: implement } /** @pdOid 96597f54-c5e4-4f5d-9fed-8600c9a4f0ehahah4 */ public void draw() { // TODO: implement System.out.println(圆已经画好); } } /*********************************************************************** * Module: Client.java * Author: Administrator * Purpose: Defines the Class Client ***************