中南大学软件体系结构设计模式实验二全解只是分享

学习-----好资料《软件体系结构》实验报告项目名称 设计模式实验2专业班级学 号姓 名实验成绩：更多精品文档学习-----好资料批阅教师：年 月 日更多精品文档学习-----好资料实验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行为型设计模式，包括职责链模式、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、实验内容某企业的SCM(SupplyChainManagement，供应链管理)系统中包含一个采购审批子系统。该企业的采购审批是分级进行的，即根据采购金额的不同由不同层次的主管人员来审批，主任可以审批 5万元以下（不包括 5万元）的采购单，副董事长可以审批 5万元至10万元（不包括 10万元）的采购单，董事长可以审批 10万元至50万元（不包括 50万元）的采购单，50万元及以上的采购单就需要开董事会讨论决定。如下图所示：金额＜5万元 5万元≤金额＜10万元 10万元≤金额＜ 50万元 金额≥50万元采购单采购人员 主任 副董事长 董事长 董事会试使用职责链模式设计并模拟实现该系统。房间中的开关是命令模式的一个实例，现用命令模式来模拟开关的功能，可控制对象包括电灯和电风扇，绘制相应的类图并编程模拟实现。某软件公司欲开发一个基于Windows平台的公告板系统。系统提供一个主菜单(Menu)，在主菜单中包含了一些菜单项 (MenuItem)，可以通过 Menu类的addMenuItem()方法增加菜单项。菜单项的主要方法是 click()，每一个菜单项包含一个抽象命令类，具体命令类包括OpenCommand(打开命令)，CreateCommand(新建命令)，EditCommand(编辑命令)等，命令类具有一个execute()方法，用于调用公告板系统界面类(BoardScreen)的open()、create()、edit()等方法。现使用命令模式设计该系统，使得 MenuItem类与BoardScreen类的耦合度降低，绘制类图并编程实现。更多精品文档学习-----好资料某实时在线股票软件需要提供如下功能：当股票购买者所购买的某支股票价格变化幅度达到5%时，系统将自动发送通知（包括新价格）给购买该股票的所有股民。试使用观察者模式设计并实现该系统，要求绘制相应的类图并编程模拟实现。某公司欲开发一套机房监控系统，如果机房达到某一指定温度，温度传感器(Thermosensor)将自动传递信号给各种响应设备，例如警示灯(CautionLight)将闪烁(flicker())、报警器(Annunciator)将发出警报(alarm())、安全逃生门(SecurityDoor)将自动开启(open())、隔热门(InsulatedDoor)将自动关闭(close())等，每一种响应设备的行为由专门的程序来控制。 为了将来能够方便地引入新类型的响应设备， 采用观察者模式和适配器模式设计并模拟实现该系统。某软件公司为某电影院开发了一套影院售票系统，在该系统中需要为不同类型的用户提供不同的电影票(MovieTicket)打折(Discount)方式，具体打折方案如下：(1)学生凭学生证可享受票价8折优惠；(2)年龄在10周岁及以下的儿童可享受每张票减免10元的优惠（原始票价需大于等于元）；(3)影院VIP用户除享受票价半价优惠外还可进行积分， 积分累计到一定额度可换取电影院赠送的奖品。该系统在将来可能还要根据需要引入新的打折方式。试使用策略模式设计并编程模拟实现该影院售票系统。为了实现一些特殊的显示效果，某公司欲开发一款手机数码照片处理软件，在该软件中为照片(Photograph)提供了多种滤镜(Filter)效果，例如黑白滤镜(BlackWhiteFilter)、单色滤镜(MonochromaticFilter)、怀旧滤镜(NostalgicFilter)等，不同的滤镜通过不同的算法对照片进行美化，如下图所示。该软件可以灵活地增加一些新的滤镜效果。选择一种合适的设计模式来设计该照片处理软件，结合场景绘制相应的类图并编程模拟实现。更多精品文档学习-----好资料三、实验要求结合实例，正确无误地绘制职责链模式、命令模式、观察者模式和策略模式的模式结构图；使用任意一种面向对象编程语言实现职责链模式、命令模式、观察者模式和策略模式实例，代码运行正确无误。四、实验步骤结合实例，使用PowerDesigner绘制职责链模式实例结构图并用面向对象编程语言实现该模式实例；结合实例，使用PowerDesigner绘制命令模式实例结构图并用面向对象编程语言实现该模式实例；结合实例，使用PowerDesigner绘制命令模式实例结构图并用面向对象编程语言实现该模式实例；结合实例，使用PowerDesigner绘制观察者模式实例结构图并用面向对象编程语言实现该模式实例；结合实例，使用PowerDesigner绘制观察者模式实例结构图并用面向对象编程语言实现该模式实例；结合实例，使用PowerDesigner绘制策略模式实例结构图并用面向对象编程语言实现该模式实例；结合实例，使用PowerDesigner绘制策略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、实验结果类图：PurchaseRequestApprover-amount:double-successor:Approver-number:int+setSuccessor(ApproveraSuccessor):void-prupose:String+processRequest(:voidPurchaseRequestqRequest)...CongressDirectorVicePresident President更多精品文档学习-----好资料实现代码：publicclassPurchaseRequest{publicdoubleamount;publicintnumber;publicStringpurpose;publicdoublegetAmount(){returnamount;}publicvoidsetAmount(doubleamount){this.amount=amount;}publicintgetNumber(){returnnumber;}publicvoidsetNumber(intnumber){this.number=number;}publicStringgetPurpose(){returnpurpose;}publicvoidsetPurpose(Stringpurpose){this.purpose=purpose;}}publicclassApprover{protectedApproversuccesor;publicApprover(){succesor=null;}publicvoidprocessRequest(PurchaseRequestaRequest){if(succesor!=null){cessRequest(aRequest);}}publicvoidsetSuccesor(Approversuccesor){this.succesor=succesor;}}publicclassCongressextendsApprover{更多精品文档学习-----好资料publicvoidprocessRequest(PurchaseRequestrequest){if(request.getAmount()>=500000){System.out.println("董事会");}}}publicclassDirectorextendsApprover{publicvoidprocessRequest(PurchaseRequestrequest){if(request.getAmount()<50000){System.out.println("主任");}else{if(this.succesor!=null){cessRequest(request);}}}}publicclassPresidentextendsApprover{publicvoidprocessRequest(PurchaseRequestrequest){if(request.getAmount()<500000){System.out.println("董事长");}else{if(this.succesor!=null){cessRequest(request);}}}}publicclassVicePresidentextendsApprover{publicvoidprocessRequest(PurchaseRequestrequest){if(request.getAmount()<100000){System.out.println("副董事长");}else{if(this.succesor!=null){cessRequest(request);}}}}更多精品文档学习-----好资料2.类图：ClientSwitchcommand:AbstractCommand-+open():void+close():void...AbstractCommand{abstract}+ excute() :void...LightLightCommandFunCommand-light:Light-fun:Fun+open():void+excute():void+excute():void+close():void...实现代码：publicabstractclassAbstractCommand{publicabstractvoidopen();publicabstractvoidclose();}publicclassSwitch{privateAbstractCommandcommand;publicvoidsetCommand(AbstractCommandcommand){mand=command;}publicvoidopen(){command.open();}publicvoidclose(){command.close();}}publicclassFun{publicvoidopen(){System.out.println("开风扇");}publicvoidclose(){System.out.println("关风扇");}}

Fun+ open() :void+ close() :void...更多精品文档学习-----好资料publicclassLight{publicvoidopen(){System.out.println("打开");}publicvoidclose(){System.out.println("关灯");}}publicclassFunCommandextendsAbstractCommand{privateFunfun=newFun();@Overridepublicvoidopen(){TODOAuto-generatedmethodstubfun.open();}@Overridepublicvoidclose(){TODOAuto-generatedmethodstubfun.close();}}publicclassLightCommandextendsAbstractCommand{privateLightlight= newLight();@Overridepublicvoidopen(){TODOAuto-generatedmethodstublight.open();}@Overridepublicvoidclose(){TODOAuto-generatedmethodstublight.close();}}更多精品文档学习-----好资料类图：BoardScreenmenu:Menu+BoardScreen()+display():void+open():void+create():void+edit():void...

Menu- itemList :ArrayList+ addMenuItem(MenuItemitem) :voidMenuItem- name :Stringcommand:Command+<<Constructor>>MenuItem(Stringname)+getName():String+setName():void+getCommand():Command+setCommand(Commandcommand):void+click():void...Command+ excute() :void...OpenCommandEditCommand-screen:BoardScreen-screen:BoardScreen+OpenCommand(BoardScreenscreen)+EditCommand(EditCommandscreen)+excute():void...+excute():void...CreateCommandscreen:BoardScreen+ CreateCommand(BoardScreenscreen)+ excute() :void...实现代码：publicinterfaceCommand{publicvoidexcute();}publicclassMenuItem{privateStringname;privateCommandcommand;publicMenuItem(Stringname){=name;}publicStringgetName(){returnname;}publicvoidsetName(Stringname){=name;}publicCommandgetCommand(){returncommand;更多精品文档学习-----好资料}publicvoidsetCommand(Commandcommand){mand=command;}publicvoidclick(){command.excute();}}importjava.util.ArrayList;publicclassMenu{publicArrayListitemList= newArrayList();publicvoidaddMenuItem(MenuItemitem){itemList.add(item);}}publicclassOpenCommandimplementsCommand{privateBoardScreenscreen;publicOpenCommand(BoardScreenscreen){super();this.screen=screen;}@Overridepublicvoidexcute(){TODOAuto-generatedmethodstubscreen.open();}}publicclassCreateCommandimplementsCommand{privateBoardScreenscreen;publicCreateCommand(BoardScreenscreen){super();this.screen=screen;}@Overridepublicvoidexcute(){更多精品文档学习-----好资料TODOAuto-generatedmethodstubscreen.create();}}publicclassEidtCommandimplementsCommand{privateBoardScreenscreen;publicEidtCommand(BoardScreenscreen){super();this.screen=screen;}@Overridepublicvoidexcute(){TODOAuto-generatedmethodstubscreen.edit();}}publicclassBoardScreen{privateMenumenu;privateMenuItemopenItem,createItem,editItem;publicBoardScreen(){menu=newMenu();openItem=newMenuItem("打开");createItem=newMenuItem("新建");editItem=newMenuItem("编辑");menu.addMenuItem(openItem);menu.addMenuItem(createItem);menu.addMenuItem(editItem);}publicvoiddisplay(){System.out.println("主菜单选项： ");for(Objectobj:menu.itemList){System.out.println(((MenuItem)obj).getName());}}publicvoidopen(){System.out.println("显示打开窗口！ ");}更多精品文档学习-----好资料publicvoidcreate(){System.out.println("显示新建窗口！ ");}publicvoidedit(){System.out.println("显示编辑窗口！ ");}publicMenugetMenu(){returnmenu;}}类图：Stock- investors :ArrayListstockName:String-price:double+Stock()+attach(Investorinestor):void+detach(Investorinvestor):void+nitifyInvestor():void...

Investor+ response(Stockstock) :void...ConcreteInvestorname:String+ <<Implement>> response(Stockstock) :void+ ConcreteInvestor(Stringname)...实现代码：publicinterfaceInvestor{publicvoidresponse(Stockstck);}publicclassConcreteInvestorimplementsInvestor{privateStringname;publicConcreteInvestor(Stringname){super();=name;}@Overridepublicvoidresponse(Stockstock){TODOAuto-generatedmethodstubSystem.out.println(name+":");更多精品文档学习-----好资料System.out.println(stock.getStockName()+"涨幅超过5%");System.out.println("新价格"+stock.getPrice());}}importjava.util.ArrayList;publicclassStock{privateArrayList<Investor>investors;privateStringstockName;privatedoubleprice;publicStock(StringstockName,doubleprice){super();this.stockName=stockName;this.price=price;investors=newArrayList<Investor>();}publicvoidattach(Investorinvestor){investors.add(investor);}publicvoiddetach(Investorinvestor){investors.remove(investor);}publicvoidnotifyInvestor(){for(Objectobj:investors){((Investor)obj).response(this);}}publicStringgetStockName(){returnstockName;}publicvoidsetStockName(StringstockName){this.stockName=stockName;}publicdoublegetPrice(){returnprice;}publicvoidsetPrice(doubleprice){doublerange=Math.abs(price-this.price)/this.price;this.price=price;if(range>=0.05){this.notifyInvestor();}}更多精品文档学习-----好资料}publicclassClient{publicstaticvoidmain(String[]args){Investorinvestor1,investor2;investor1=newConcreteInvestor("哈哈");investor2=newConcreteInvestor("呵呵");Stockhaier=newStock("haier",20.00);haier.attach(investor1);haier.attach(investor2);haier.setPrice(25.00);}}类图：Thermosensor-alarmListener:ArrayListAlarmListener+attach(AlarmListeneralarmListener):void+detach(AlarmListeneralarmListener):void+response():void+notify():void......CautionLight+ flicker() :voidAnnunciator SecurityDoor

InsulatedDoor+ close() :void+ alarm() :void + open() :void实现代码：publicinterfaceAlarmListener{publicvoidresponse();}publicclassAnnunciatorimplementsAlarmListener{privateAnnunciatorannunciator;@Overridepublicvoidresponse(){//TODO Auto-generatedmethodstub更多精品文档学习-----好资料annunciator.alarm();}publicvoidalarm(){System.out.println("报警器警报");}}publicclassCautionLightimplementsAlarmListener{privateCautionLightlight;@Overridepublicvoidresponse(){TODOAuto-generatedmethodstublight.flicker();}publicvoidflicker(){System.out.println("警示灯闪烁");}}publicclassInsulatedDoorimplementsAlarmListener{privateInsulatedDoorinsulatedDoor;@Overridepublicvoidresponse(){TODOAuto-generatedmethodstubinsulatedDoor.close();}publicvoidclose(){System.out.println("隔热门关闭");}}publicclassSecurityDoorimplementsAlarmListener{privateSecurityDoorsecurityDoor;@Overridepublicvoidresponse(){TODOAuto-generatedmethodstubsecurityDoor.open();更多精品文档学习-----好资料}publicvoidopen(){System.out.println("安全门开启");}}importjava.util.ArrayList;publicclassThermosensor{privateArrayList<AlarmListener>alarm;publicvoidattach(AlarmListenerlistener){alarm.add(listener);}publicvoiddetach(AlarmListenerlistener){alarm.remove(listener);}publicvoidnotifyAlarm(){for(Objectobj:alarm){((AlarmListener)obj).response();}}}类图：MovieTicket-price:doubleDiscount-discount:Discount+setPrice(doubleprice):void+calculate(doubleprice):double+setDiscount(Discountdiscount):void...+getPrice():double...StudentDiscount VIPDiscountChildrenDiscount实现代码：publicinterfaceDiscount{publicdoublecalculate(doubleprice);}更多精品文档学习-----好资料publicclassCIPDiscountimplementsDiscount{@Overridepublicdoublecalculate(doubleprice){TODOAuto-generatedmethodstubSystem.out.println("增加积分！");returnprice*0.5;}}publicclassMovieTicket{privatedoubleprice;privateDiscountdiscount;publicdoublegetPrice(){returndiscount.calculate(price);}publicDiscountgetDiscount(){returndiscount;}p