设计模式复习提纲
设计模式复习提纲
第一章
1.状态图的定义
状态图用来描述一个特定对象的所有可能状态及其引起状态转移的事件。
第二章
1.软件的可维护性和可复用性（？）
软件可维护性，即维护人员对该软件进行维护的难易程度,具体包括理解、改正、改动和改进该软件的难易程度。
可复用性：复用又叫重用，是重复使用的意思。
2.面向对象设计原则
（1）单一职责原则
（2）开闭原则
（3）里氏代换原则
（4）依赖倒转原则
（5）接口隔离原则
（6）合成复用原则
（7）迪米特法则
3.单一职责原则定义
单一职责原则定义：一个对象应该只包含单一的职责，并且该职责被完整地封装在一个类中。
另一种定义：就一个类而言，应该仅有一个引起它变化的原因。
4.开闭原则定义
开闭原则定义：一个软件实体应当对扩展开放，对修改关闭。
5.里氏代换原则定义
里氏代换原则有两种定义方式。
第一种定义方式相对严格，其定义如下：
如果对每一个类型为S的对象o1，都有类型为T的对象o2，使得以T定义的所有程序P 在所有的对象o1都代换成o2时，程序P的行为没有变化，那么类型S是类型T的子类型。第二种更容易理解的定义方式如下：
所有引用基类（父类）的地方必须能透明地使用其子类的对象。
6.依赖倒转原则定义
依赖倒转原则定义：高层模块不应该依赖低层模块，它们都应该依赖抽象。抽象不应该依赖于细节，细节应该依赖于抽象。
另一种表述为：要针对接口编程，不要针对实现编程。
7.接口隔离原则定义
接口隔离原则定义：客户端不应该依赖那些它不需要的接口。注意：在该定义中的接口指的是所定义的方法。
另一种定义方法：一旦一个接口太大，则需要将它分割成一些更细小的接口，使用该接口的客户端仅需知道与之相关的方法即可。
8.合成复用原则定义
合成复用原则，又称为组合/聚合复用原则，其定义如下：尽量使用对象组合，而不是继承来达到复用的目的。
9.迪米特法则定义
迪米特法则，又称为最少知识原则，它有多种定义方法，其中几种典型定义如下：
(1)不要和“陌生人”说话。
(2)只与你的直接朋友通信。
(3)每一个软件单位对其他的单位都只有最少的知识，而且局限于那些与本单位密切相关的软件单位。
第三章
1.模式的定义
每个模式都描述了一个在我们的环境中不断出现的问题，然后描述了该问题的解决方案的核心，通过这种方式，我们可以无数次地重用那些已有的解决方案，无需再重复相同的工作。可以用一句话简单表示为：模式是在特定环境中解决问题的一种方案。
2.设计模式的定义
设计模式是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结，使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。
3.设计模式的基本要素
设计模式一般有如下几个基本要素：模式名称、问题、目的、解决方案、效果、实例代码和相关设计模式，其中的关键元素包括以下四个方面：模式名称、问题、解决方案、效果。
4.设计模式的分类
（1）根据其目的（模式是用来做什么的）可分为创建型、结构型和行为型三种：
①创建型模式主要用于创建对象。
②结构型模式主要用于处理类或对象的组合。
③行为型模式主要用于描述对类或对象怎样交互和怎样分配职责。
（2）根据范围，即模式主要是用于处理类之间关系还是处理对象之间的关系，可分为类模式和对象模式两种：
①类模式处理类和子类之间的关系，这些关系通过继承建立，在编译时刻就被确定下来，是属于静态的。
②对象模式处理对象间的关系，这些关系在运行时刻变化，更具动态性。
5.GoF设计模式简介
GoF 最先将模式的概念引入软件工程领域，他们归纳发表了23种在软件开发中使用频率较高的设计模式，旨在用模式来统一沟通面向对象方法在分析、设计和实现间的鸿沟。
6.设计模式的优点
设计模式是从许多优秀的软件系统中总结出的成功的、能够实现可维护性复用的设计方案，使用这些方案将避免我们做一些重复性的工作，而且可以设计出高质量的软件系统。设计模式的主要优点如下：
（1）设计模式融合了众多专家的经验，并以一种标准的形式供广大开发人员所用，它提供了一套通用的设计词汇和一种通用的语言以方便开发人员之间沟通和交流，使得设计方案更加通俗易懂。对于使用不同编程语言的开发和设计人员可以通过设计模式来交流系统设计方案，每一个模式都对应一个标准的解决方案，设计模式可以降低开发人员理解系统的复杂度。
（2）设计模式使人们可以更加简单方便地复用成功的设计和体系结构，将已证实的技术表述成设计模式也会使新系统开发者更加容易理解其设计思路。设计模式使得重用成功的设计更加容易，并避免那些导致不可重用的设计方案。
（3）设计模式使得设计方案更加灵活，且易于修改。
（4）设计模式的使用将提高软件系统的开发效率和软件质量，且在一定程度上节约设计成本。
（5）设计模式有助于初学者更深入地理解面向对象思想，一方面可以帮助初学者更加方便地阅读和学习现有类库与其他系统中的源代码，另一方面还可以提高软件的设计水平和代码质量。
补充：7.设计模式主题：复用与扩展。
8.设计模式基本原则（？）
同面向对象设计原则。
广义工厂模式包括：简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式。
第四章简单工厂模式——不是GoF23种模式中的一员
补充：创建型模式概述：
创建型模式对类的实例化过程进行了抽象，能够将软件模块中对象的创建和对象的使用分离。创建型模式在创建什么(What)，由谁创建(Who)，何时创建(When)等方面都为软件设计者提供了尽可能大的灵活性。创建型模式隐藏了类的实例的创建细节，通过隐藏对象如何被创建和组合在一起达到使整个系统独立的目的。
1.定义：
简单工厂模式：又称为静态工厂方法模式，它属于类创建型模式。在简单工厂模式中，可以根据参数的不同返回不同类的实例。简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其他类的实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。
2.结构图：
3.主要优缺点：
简单工厂模式最大的优点在于实现对象的创建和对象的使用分离，将对象的创建交给专门的工厂类负责；但是其最大的缺点在于工厂类不够灵活，增加新的具体产品需要修改工厂类的判断逻辑代码，而且产品较多时，工厂方法代码将会非常复杂。
第五章工厂方法模式
1.定义：
工厂方法模式又称为工厂模式，也叫虚拟构造器模式或者多态工厂模式，它属于类创建型模式。在工厂方法模式中，工厂父类负责定义创建产品对象的公共接口，而工厂子类则负责生成具体的产品对象，这样做的目的是将产品类的实例化操作延迟到工厂子类中完成，即通过工厂子类来确定究竟应该实例化哪一个具体产品类。
2.结构图：
return new ConcreteProduct();
<
ConcreteProduct
Product
ConcreteFactory
+factoryMethod ()
...
: Product
Factory
+factoryMethod ()
...
: Product
3.主要优缺点：
工厂方法模式的主要优点是增加新的产品类时无须修改现有系统，并封装了产品对象的创建细节，系统具有良好的灵活性和可扩展性；其缺点在于增加新产品的同时需要增加新的工厂，导致系统类的个数成对增加，在一定程度上增加了系统的复杂性。
第六章抽象工厂模式
1.定义：
抽象工厂模式：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无须指定它们具体的
类。抽象工厂模式又称为Kit模式，属于对象创建型模式。
2.结构图：
3.主要优缺点：
抽象工厂模式的主要优点是隔离了具体类的生成，使得客户并不需要知道什么被创建，而且每次可以通过具体工厂类创建一个产品族中的多个对象，增加或者替换产品族比较方便，增加新的具体工厂和产品族很方便；主要缺点在于增加新的产品等级结构很复杂，需要修改抽象工厂和所有的具体工厂类，对“开闭原则”的支持呈现倾斜性。
第七章建造者模式
1.定义：
建造者模式：将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。建造者模式是一步一步创建一个复杂的对象，它允许用户只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建它们，用户不需要知道内部的具体构建细节。建造者模式属于对象创建型模式。根据中文翻译的不同，建造者模式又可以称为生成器模式。
2.结构图：
builder
builder.buildPartA();
builder.buildPartB();
builder.buildPartC();
return builder.getResult();
Director
-builder: Builder
+construct ()
...
Builder
+
+
+
+
buildPartA ()
buildPartB ()
buildPartC ()
getResult ()
...
ConcreteBuilder
+
+
+
+
buildPartA ()
buildPartB ()
buildPartC ()
getResult ()
...
Product
3.主要优缺点：
建造者模式的主要优点在于客户端不必知道产品内部组成的细节，将产品本身与产品的创建过程解耦，使得相同的创建过程可以创建不同的产品对象，每一个具体建造者都相对独立，
而与其他的具体建造者无关，因此可以很方便地替换具体建造者或增加新的具体建造者，符合“开闭原则”，还可以更加精细地控制产品的创建过程；其主要缺点在于由于建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点，其组成部分相似，因此其使用范围受到一定的限制，如果产品的内部变化复杂，可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化，导致系统变得很庞大。
第八章原型模式
1.定义：
原型模式：原型模式是一种对象创建型模式，用原型实例指定创建对象的种类，并且通过复制这些原型创建新的对象。原型模式允许一个对象再创建另外一个可定制的对象，无须知道任何创建的细节。原型模式的基本工作原理是通过将一个原型对象传给那个要发动创建的对象，这个要发动创建的对象通过请求原型对象拷贝原型自己来实现创建过程。
2.结构图：
Client
--prototype
copy
: Prototype
: Prototype
+operation () ...
Prototype
+clone ()
...
: Prototype
ConcretePrototypeA
+clone ()
...
: Prototype
ConcretePrototypeB
+clone ()
...
: Prototype
3.主要优缺点：
原型模式最大的优点在于可以快速创建很多相同或相似的对象，简化对象的创建过程，还可以保存对象的一些中间状态；其缺点在于需要为每一个类配备一个克隆方法，因此对已有类进行改造比较麻烦，需要修改其源代码，并且在实现深克隆时需要编写较为复杂的代码。第九章单例模式
1.定义：单例模式：单例模式确保某一个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例，这个类称为单例类，它提供全局访问的方法。单例模式的要点有三个：一是某个类只能有一个实例；二是它必须自行创建这个实例；三是它必须自行向整个系统提供这个实例。单例模式是一种对象创建型模式。单例模式又名单件模式或单态模式。
2.结构图：
if(instance==null)
Singleton
-instance: Singleton
-
+
Singleton () getInstance ()
...
: Singleton
3.主要优缺点：
单例模式的主要优点在于提供了对唯一实例的受控访问并可以节约系统资源；其主要缺点在于因为缺少抽象层而难以扩展，且单例类职责过重。
第十章适配器模式
补充：结构型模式概述：
结构型模式(Structural Pattern)描述如何将类或者对象结合在一起形成更大的结构，就像搭积木，可以通过简单积木的组合形成复杂的、功能更为强大的结构。 结构型模式可以分为类结构型模式和对象结构型模式：类结构型模式关心类的组合，由多个类可以组合成一个更大的系统，在类结构型模式中一般只存在继承关系和实现关系。对象结构型模式关心类与对象的组合，通过关联关系使得在一个类中定义另一个类的实例对象，然后通过该对象调用其方法。根据“合成复用原则”，在系统中尽量使用关联关系来替代继承关系，因此大部分结构型模式都是对象结构型模式。
1.定义：适配器模式：将一个接口转换成客户希望的另一个接口，适配器模式使接口不兼容的那些类可以一起工作，其别名为包装器。适配器模式既可以作为类结构型模式，也可以作为对象结构型模式。 Adapter +request ()...
Target +request ()...
Adaptee +specificRequest ()...
Client
3.主要优缺点：
适配器模式的主要优点是将目标类和适配者类解耦，增加了类的透明性和复用性，同时系统的灵活性和扩展性都非常好，更换适配器或者增加新的适配器都非常方便，符合“开闭原则”；类适配器模式的缺点是适配器类在很多编程语言中不能同时适配多个适配者类，对象适配器模式的缺点是很难置换适配者类的方法。 第十一章 桥接模式
1.定义：桥接模式：将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化。它是一种对象结构型模式，又称为柄体模式或接口模式。
2.结构图：
Client
Abstraction +operation ()...
Implementor +operationImpl ()...
RefinedAbstraction +operation ()...
ConcreteImplementorA +operationImpl ()...
ConcreteImplementorB +operationImpl ()...
3.主要优缺点：
桥接模式的主要优点是分离抽象接口及其实现部分，是比多继承方案更好的解决方法，桥接模式还提高了系统的可扩充性，在两个变化维度中任意扩展一个维度，都不需要修改原有
系统，实现细节对客户透明，可以对用户隐藏实现细节；其主要缺点是增加系统的理解与设计难度，且识别出系统中两个独立变化的维度并不是一件容易的事情。
第十二章组合模式
1.定义：组合模式：组合多个对象形成树形结构以表示“整体-部分”的结构层次。组合模式对单个对象（即叶子对象）和组合对象（即容器对象）的使用具有一致性。组合模式又可以称为“整体-部分”模式，属于对象的结构模式，它将对象组织到树结构中，可以用来描述整体与部分的关系。
2.结构图：
Client
Component
+
+
+
+
operation ()
add (Component c)
remove (Component c)
getChild (int i)
...
Leaf
+operation ()
...
Composite
+
+
+
+
operation ()
add (Component c)
remove (Component c)
getChild (int i)
...
for(Component child:children)
3.主要优缺点：
组合模式的主要优点在于可以方便地对层次结构进行控制，客户端调用简单，客户端可以一致的使用组合结构或其中单个对象，用户就不必关心自己处理的是单个对象还是整个组合结构，简化了客户端代码；其缺点在于使设计变得更加抽象，且增加新构件时可能会产生一些问题，而且很难对容器中的构件类型进行限制。
第十三章装饰模式
1.定义：装饰模式：动态地给一个对象增加一些额外的职责，就增加对象功能来说，装饰模式比生成子类实现更为灵活。其别名也可以称为包装器，与适配器模式的别名相同，但它们适用于不同的场合。根据翻译的不同，装饰模式也有人称之为“油漆工模式”，它是一种对象结构型模式。
2.结构图：
Component
+operation ()
...
ConcreteComponent +operation ()
...
Decorator +operation () ...
component.operation();
ConcreteDecoratorA -addedState:
+operation ()
...ConcreteDecoratorB +
+
operation ()
addedBehavior ()
...
super.operation(); addedBehavior();
装饰模式的主要优点在于可以提供比继承更多的灵活性，可以通过一种动态的方式来扩展一个对象的功能，并通过使用不同的具体装饰类以及这些装饰类的排列组合，可以创造出很多不同行为的组合，而且具体构件类与具体装饰类可以独立变化，用户可以根据需要增加新的具体构件类和具体装饰类；其主要缺点在于使用装饰模式进行系统设计时将产生很多小对象，而且装饰模式比继承更加易于出错，排错也很困难，对于多次装饰的对象，调试时寻找错误可能需要逐级排查，较为烦琐。
第十四章外观模式
1.定义：外观模式：外部与一个子系统的通信必须通过一个统一的外观对象进行，为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，外观模式定义了一个高层接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用。外观模式又称为门面模式，它是一种对象结构型模式。
2.结构图：
Client
Facade
SubSystemA SubSystemB SubSystemC
3.主要优缺点：
外观模式主要优点在于对客户屏蔽子系统组件，减少了客户处理的对象数目并使得子系统使用起来更加容易，它实现了子系统与客户之间的松耦合关系，并降低了大型软件系统中的编译依赖性，简化了系统在不同平台之间的移植过程；其缺点在于不能很好地限制客户使用子系统类，而且在不引入抽象外观类的情况下，增加新的子系统可能需要修改外观类或客户端的源代码，违背了“开闭原则”。
第十五章享元模式
1.定义：享元模式：运用共享技术有效地支持大量细粒度对象的复用。系统只使用少量的对象，而这些对象都很相似，状态变化很小，可以实现对象的多次复用。由于享元模式要求能够共享的对象必须是细粒度对象，因此它又称为轻量级模式，它是一种对象结构型模式。
2.结构图：
FlyweightFactory
-flyweights: HashMap
+getFlyweight (String key) ...: Flyweight
Flyweight
+operation ( extrinsicState)
...
ConcreteFlyweight
-intrinsicState:
+operation ( extrinsicState)
...
UnsharedConcreteFlyweight
-allState:
+operation ( extrinsicState)
...
享元模式主要优点在于它可以极大减少内存中对象的数量，使得相同对象或相似对象在内存中只保存一份；其缺点是使得系统更加复杂，并且需要将享元对象的状态外部化，而读取外部状态使得运行时间变长。
第十六章代理模式
1.定义：
代理模式：给某一个对象提供一个代理，并由代理对象控制对原对象的引用。代理模式的英文叫做Proxy或Surrogate，它是一种对象结构型模式。
2.结构图：
preRequest(); realSubject.request();
Subject +request () ...
Proxy
-realSubject: RealSubject
+ + +preRequest ()
request ()
postRequest ()
...
RealSubject
+request ()
...
Client
3.主要优缺点：
代理模式的优点在于能够协调调用者和被调用者，在一定程度上降低了系统的耦合度；其缺点在于由于在客户端和真实主题之间增加了代理对象，因此有些类型的代理模式可能会造成请求的处理速度变慢，并且实现代理模式需要额外的工作，有些代理模式的实现非常复杂。
第十七章职责链模式
补充：行为型模式概述：
行为型模式是对在不同的对象之间划分责任和算法的抽象化。行为型模式不仅仅关注类和对象的结构，而且重点关注它们之间的相互作用。通过行为型模式，可以更加清晰地划分类与对象的职责，并研究系统在运行时实例对象之间的交互。在系统运行时，对象并不是孤立的，它们可以通过相互通信与协作完成某些复杂功能，一个对象在运行时也将影响到其他对象的运行。
行为型模式分为类行为型模式和对象行为型模式两种：
（1）类行为型模式：类的行为型模式使用继承关系在几个类之间分配行为，类行为型模式主要通过多态等方式来分配父类与子类的职责。
（2）对象行为型模式：对象的行为型模式则使用对象的聚合关联关系来分配行为，对象行为型模式主要是通过对象关联等方式来分配两个或多个类的职责。根据“合成复用原则”，系统中要尽量使用关联关系来取代继承关系，因此大部分行为型设计模式都属于对象行为型设计模式。
1.定义：
职责链模式：避免请求发送者与接收者耦合在一起，让多个对象都有可能接收请求，将这些对象连接成一条链，并且沿着这条链传递请求，直到有对象处理它为止。由于英文翻译的不同，职责链模式又称为责任链模式，它是一种对象行为型模式。
2.结构图：
Handler
-successor : Handler +handleRequest ()...
ConcreteHandlerA +handleRequest ()...
ConcreteHandlerB +handleRequest ()...
Client
3.主要优缺点：
职责链模式的主要优点在于可以降低系统的耦合度，简化对象的相互连接，同时增强给对象指派职责的灵活性，增加新的请求处理类也很方便；其主要缺点在于不能保证请求一定被接收，且对于比较长的职责链，请求的处理可能涉及到多个处理对象，系统性能将受到一定影响，而且在进行代码调试时不太方便。
第十八章 命令模式 1.定义：
命令模式：将一个请求封装为一个对象，从而使我们可用不同的请求对客户进行参数化；对请求排队或者记录请求日志，以及支持可撤销的操作。命令模式是一种对象行为型模式，其别名为动作模式或事务模式。 2.结构图：
Invoker
Command +execute ()...
ConcreteCommand -state : +execute ()...
Receiver +action ()...
Client 3.主要优缺点：
命令模式的主要优点在于降低系统的耦合度，增加新的命令很方便，而且可以比较容易地设计一个命令队列和宏命令，并方便地实现对请求的撤销和恢复；其主要缺点在于可能会导致某些系统有过多的具体命令类。
第十九章 解释器模式 1.定义：
解释器模式：定义语言的文法，并且建立一个解释器来解释该语言中的句子，这里的“语言”意思是使用规定格式和语法的代码，它是一种类行为型模式。 2.结构图：
Context
AbstractExpression +interpret (Context ctx)
Client TerminalExpression +interpret (Context ctx)
NonterminalExpression +interpret (Context ctx)
3.主要优缺点：
解释器模式的主要优点包括易于改变和扩展文法，易于实现文法并增加了新的解释表达式的方式；其主要缺点是对于复杂文法难以维护，执行效率较低且应用场景很有限。
第二十章 迭代器模式 1.定义：
迭代器模式：提供一种方法来访问聚合对象，而不用暴露这个对象的内部表示，其别名为游标。迭代器模式是一种对象行为型模式。 2.结构图：
ConcreteAggregate +createIterator ()...
Aggregate
+createIterator ()
ConcreteIterator
++++
first ()next ()hasNext ()currentItem ()
Iterator
++++
first ()next ()hasNext ()currentItem ()
3.主要优缺点：
迭代器模式的主要优点在于它支持以不同的方式遍历一个聚合对象，还简化了聚合类，而且在同一个聚合上可以有多个遍历；其缺点在于增加新的聚合类需要对应增加新的迭代器类，类的个数成对增加，这在一定程度上增加了系统的复杂性。
第二十一章 中介者模式 1.定义：
中介者模式定义：用一个中介对象来封装一系列的对象交互，中介者使各对象不需要显式地相互引用，从而使其耦合松散，而且可以独立地改变它们之间的交互。中介者模式又称为调停者模式，它是一种对象行为型模式。 2.结构图：
Mediator
Colleague
ConcreteColleagueA ConcreteColleagueB ConcreteMediator
3.主要优缺点：
中介者模式的主要优点在于简化了对象之间的交互，将各同事解耦，还可以减少子类生成，对于复杂的对象之间的交互，通过引入中介者，可以简化各同事类的设计和实现；中介者模式主要缺点在于具体中介者类中包含了同事之间的交互细节，可能会导致具体中介者类非常复杂，使得系统难以维护。
第二十二章备忘录模式
1.定义：
备忘录模式：在不破坏封装的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态，这样可以在以后将对象恢复到原先保存的状态。它是一种对象行为型模式，其别名为Token。
2.结构图：
Originator
-state:
+ +restoreMemento (Memento m)
createMemento ()
...
Memento
-state:
+
+
getState ()
setState ( state)
...
Caretaker
3.主要优缺点：
备忘录模式的主要优点在于它提供了一种状态恢复的实现机制，使得用户可以方便地回到一个特定的历史步骤，还简化了原发器对象，备忘录只保存原发器的状态，采用堆栈来存储备忘录对象可以实现多次撤消操作，可以通过在负责人中定义集合对象来存储多个备忘录；备忘录模式的主要缺点在于资源消耗过大，因为每一个历史状态的保存都需要一个备忘录对象。
第二十三章观察者模式
1.定义：
观察者模式：定义对象间的一种一对多依赖关系，使得每当一个对象状态发生改变时，其相关依赖对象皆得到通知并被自动更新。观察者模式又叫做发布-订阅模式、模型-视图模式、源-监听器模式或从属者模式。观察者模式是一种对象行为型模式。
2.结构图：
3.主要优缺点：
观察者模式的主要优点在于可以实现表示层和数据逻辑层的分离，并在观察目标和观察者之间建立一个抽象的耦合，支持广播通信；其主要缺点在于如果一个观察目标对象有很多直接和间接的观察者的话，将所有的观察者都通知到会花费很多时间，而且如果在观察者和观察目标之间有循环依赖的话，观察目标会触发它们之间进行循环调用，可能导致系统崩溃。
第二十四章 状态模式 1.定义： 状态模式：允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为，对象看起来似乎修改了它的类。其别名为状态对象，状态模式是一种对象行为型模式。 2.结构图：
state
Context
-state : State ++request ()
setState (State state)...
State +handle ()...
ConcreteStateA +handle ()...
ConcreteStateB +handle ()...
......
state.handle();......
3.主要优缺点：
状态模式的主要优点在于封装了转换规则，并枚举可能的状态，它将所有与某个状态有关的行为放到一个类中，并且可以方便地增加新的状态，只需要改变对象状态即可改变对象的行为，还可以让多个环境对象共享一个状态对象，从而减少系统中对象的个数；其缺点在于使用状态模式会增加系统类和对象的个数，且状态模式的结构与实现都较为复杂，如果使用不当将导致程序结构和代码的混乱，对于可以切换状态的状态模式不满足“开闭原则”的要求。
第二十五章 策略模式 1.定义：
策略模式：定义一系列算法，将每一个算法封装起来，并让它们可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而变化，也称为政策模式。策略模式是一种对象行为型模式。
2.结构图：
Context
-strategy: Strategy +algorithm () ...
Strategy
{abstract}
+algorithm ()
...
ConcreteStrategyA
+algorithm ()
...
ConcreteStrategyB
+algorithm ()
...
3.主要优缺点：
策略模式主要优点在于对“开闭原则”的完美支持，在不修改原有系统的基础上可以更换算法或者增加新的算法，它很好地管理算法族，提高了代码的复用性，是一种替换继承，避免多重条件转移语句的实现方式；其缺点在于客户端必须知道所有的策略类，并理解其区别，同时在一定程度上增加了系统中类的个数，可能会存在很多策略类。
第二十六章模板方法模式
1.定义：
模板方法模式：定义一个操作中算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中，模板方法使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。模板方法是一种类行为型模式。
2.结构图：
AbstractClass
{abstract}
+ + + +templateMethod () primitiveOperation1 () primitiveOperation2 () primitiveOperation3 () ...
ConcreteClass
+ +primitiveOperation1 () primitiveOperation2 () ...
3.主要优缺点：
模板方法模式的优点在于在子类定义详细的处理算法时不会改变算法的结构，实现了代码的复用，通过对子类的扩展可以增加新的行为，符合“开闭原则”；其缺点在于需要为每个不同的实现都定义一个子类，这会导致类的个数增加，系统更加庞大，设计也更加抽象。
第二十七章访问者模式
1.定义：
访问者模式：表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作，它使我们可以在不改变各元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。访问者模式是一种对象行为型模式。
2.结构图：
ConcreteElementA ++accept (Visitor visitor)operationA ()
Visitor
++visitConcreteElementA (
ConcreteElementA elementA)visitConcreteElementB (
ConcreteElementB elementB)
visitor.visitConcreteElementA(this);Element
+accept (Visitor visitor)
ConcreteVisitorA
++visitConcreteElementA (
ConcreteElementA elementA)visitConcreteElementB (
ConcreteElementB elementB)
ConcreteVisitorB
++visitConcreteElementA (
ConcreteElementA elementA)visitConcreteElementB (
ConcreteElementB elementB)
ConcreteElementB ++accept (Visitor visitor)operationB ()
ObjectStructure
Client visitor.visitConcreteElementB(this);
3.主要优缺点：
访问者模式的主要优点在于使得增加新的访问操作变得很容易，将有关元素对象的访问行为集中到一个访问者对象中，而不是分散到一个个的元素类中，还可以跨过类的等级结构访问属于不同的等级结构的元素类，让用户能够在不修改现有类层次结构的情况下，定义该类层次结构的操作；其主要缺点在于增加新的元素类很困难，而且在一定程度上破坏系统的封装性。
设计模式课程教学大纲
《设计模式》课程实验教学大纲 课程名称：设计模式 课程代码：10011210 课程学时：64学时(理论32学时，实验32学时) 课程学分： 2 适用专业：计算机科学与技术（软件工程方向） 一、验证性实验【课程教学中验证原理、算法、技术、效果等】 实验一：面向对象基础实验（2学时） 【实验类型】验证性 【实验目的】 掌握OOP基本概念，并能运用这些基本概念进行应用设计。 【实验要求】 基于JA V A开发环境，综合运用主要的OOP概念，比如类、接口、继承、多态，并将这些概念融合到一个特定的应用场景中。 【实验内容】 基于JA V A开发环境设计一个简易的学生信息管理的控制台应用，要求在该实验项目中需要融合使用类、接口、继承、多态等主要OOP概念。
实验二：创建型模式单项实验（建造者模式、原型模式、单例模式）（6学时）【实验类型】设计性 【实验目的】 1．了解建造者模式、原型模式、单例模式的主要作用 2．理解建造者模式、原型模式、单例模式的角色及作用 3．掌握利用建造者模式、原型模式、单例模式进行代码设计并绘制相关UML类图 4．理解建造者模式、原型模式、单例模式的优点和缺点 【实验要求】 基于JA V A开发环境，设计案例，体会原型模式的应用方式。所设计的实验程序要满足以下两点：1）体现原型模式的工作原理；2）符合面向对象的设计原则。 【实验内容】 Prototype模式其实就是常说的"虚拟构造函数",其主要思想就是：基于现有的对象克隆一个新的对象出来，一般是有对象的内部提供克隆的方法，通过该方法返回一个对象的副本。举一个例子来解释这个模式的作用，假设有一家店铺是配钥匙的，他对外提供配制钥匙的服务（提供Clone 接口函数），你需要配什么钥匙它不知道只是提供这种服务，具体需要配什么钥匙只有到了真正看到钥匙的原型才能配好。也就是说，需要一个提供这个服务的对象，同时还需要一个原型（Prototype），不然不知道该配什么样的钥匙。 原型模式的UML图如下：
JUnit设计模式分析
JUnit设计模式分析 JUnit是一个优秀的Java单元测试框架，由两位世界级软件大师Erich Gamma 和Kent Beck共同开发完成。本文将向读者介绍在开发JUnit的过程中是怎样应用设计模式的。 关键词：单元测试JUnit 设计模式 1 JUnit概述 1.1 JUnit概述 JUnit是一个开源的java测试框架，它是Xuint测试体系架构的一种实现。在JUnit单元测试框架的设计时，设定了三个总体目标，第一个是简化测试的编写，这种简化包括测试框架的学习和实际测试单元的编写；第二个是使测试单元保持持久性；第三个则是可以利用既有的测试来编写相关的测试。所以这些目的也为什么使用模式的根本原因。 1.2 JUnit开发者 JUnit最初由Erich Gamma 和Kent Beck所开发。Erich Gamma博士是瑞士苏伊士国际面向对象技术软件中心的技术主管，也是巨著《设计模式》的四作者之一。Kent Beck先生是XP（Extreme Programmin g）的创始人，他倡导软件开发的模式定义，CRC卡片在软件开发过程中的使用，HotDraw软件的体系结构，基于xUnit的测试框架，重新评估了在软件开发过程中测试优先的编程模式。是《The Smalltalk Best Practice Patterns》、《Extreme Programming Explained》和《Planning Extreme Programming（与Martin Fowler合著）》的作者。 由于JUnit是两位世界级大师的作品，所以值得大家细细品味，现在就把JUnit中使用的设计模式总结出来与大家分享。我按照问题的提出，模式的选择，具体实现，使用效果这种过程展示如何将模式应用于JUnit。 2 JUnit体系架构 JUnit的设计使用以Patterns Generate Architectures（请参见Patterns Generate Architectures, Kent Beck and Ralph Johnson, ECOOP 94）的方式来架构系统。其设计思想是通过从零开始来应用设计模式，然后一个接一个，直至你获得最终合适的系统架构。 3 JUnit设计模式 3.1 JUnit框架组成 l 对测试目标进行测试的方法与过程集合，可将其称为测试用例。（TestCase）
教育实验报告范例
教育实验报告例 1、菊珍、华山：《改善大学生人际交往不良现状的团体辅导实验研究》，载《教育研究与实 验》，2005年第2期。 改善大学生人际交往不良现状的团体辅导实验研究 菊珍、华山 容摘要：本研究通过前测，选取存在人际交往困扰的大学生40人，随机分成实验组和对照组，对实验组按照自行制定的辅导方案，进行14次人际交往团体辅导，用青年性格问卷和大学生人际关系综合诊断量表，结合他评和自评，对辅导效果进行评估。结果表明，人际交往团体辅导对减轻大学生人际交往困扰，增强大学生人际适应能力具有良好的效果。 关键词：大学生人际交往团体辅导 一、研究过程 （一）测试工具 本研究以“青年性格问卷”和“大学生人际关系综合诊断量表”为主要测量工具。“青年性格问卷”是前人根据“加里弗尼业心理测验表”修订而成的，“大学生人际关系综合诊断量表”是由师大学日昌等编制的。 （二）被试选定与分组 本研究以冶金职业技术学院40名存在人际交往困难的大学生为被试。将筛选出来的40名学生随机分成甲乙两组，每组20人。甲组为实验组，乙组为对照组。实验组又随机分为两个小组，每一小组10人，接受完全相同的辅导。为了更好地引导实验组成员适时暴露自己，分析自我，特意安排10个交往正常的大学生加人实验组，一个小组5人。他们在上述心理测验中，未表现出明显的交往困扰，但研究者要求他们参加团体辅导，他们也愿意协助辅导老师开展工作他们在前后测中得分不参与统计分析。乙组则未安排任何形式的辅导。（三）前期调查 辅导前运用自编“大学生人际交往制约因素调查表”，对40名实验对象进行调查，以了解妨碍大学生人际交往的主要因素，为制定团体辅导方案提供依据。本调查表共列出17个不利于交往的心理因素，由被调查者选出其中5个，同时允许其予以补充。 （四）制定辅导方案 辅导分为两类，一类为主题讨论、人为情境训练，共9次，每次分为理论研讨、情境训练和行动作业三个环节。另一类为真实情境训练活动。 （五）实施团体辅导 对实验组实施14次团体辅导，持续7周。 （六）实施后测 团体辅导结束后，用“青年性格问卷”和“大学生人际关系综合诊断量表”对实验组和对照组实施后测。 （七）统计分析 运用王建中教授开发的WJZ心理测量和统计软件对前后测数据进行统计分析，结合师生评价、自我评价，评估团体辅导方案及其实施的有效性。 二、结果 （一）“大学生人际交往制约因素调查表”统计结果 （二）青年性格问卷统计结果 （三）大学生人际关系综合诊断量表统计结果
信息化教学设计模式(共5篇)
篇一：信息化教学设计模式 信息化教学设计模式 模式之一讲授——演示型模式：有的教材内容比较抽象，对初中学生来讲难度较大，根据“行为主义理论”学习是刺激与反应的联结，因此宜采用讲授——演示型模式，它采用多媒体辅助教学，将抽像的自然知识变得直观，将不可视的现象呈现在眼前。通过视觉、听觉等器官的不断刺激，激发学生的学习欲望，有效地促进学生认知的发展并提高教学效率。 模式之二自学——个别学习型模式：基于认知心理学理论和人本主义理论，对于教材中一些学生平常感性认识较多的、简单易懂的内容，教师完全可以按照教学目标制作成分层次的、交互性强的课件，让学生通过网络，利用课件自学自查，及时反馈。教师巡视，辅导答疑。课后通过教师主页的在线问题及留言簿使个别化学习延伸至课外，使团材施教成为现实。如：一些动植物基本形态的学习、内燃机的构造及工作程序等。 模式之三任务——协作式模型：建构主义学习理论认为：情景、协作、会话和意义建构是学习环境中的四大要素。学生是信息加工的主体和意义的主动建构者。因此，在不脱离教材的前提下对学知识以一个明确的学习任务为驱动，利用网络以及多媒体等相关技术，由学生通过彼此合作，以达到学习、掌握教学内容的过程。如：学习内燃机，以召开推销会的形式，分别扮演柴油机生产商、汽油机生产商、能源专家、史学家来进行讲述。在任务的驱动下，小组同学积极协作顺利的完成任务，效果很好。 模式之四问题——探索型模式：将教学中学生感兴趣的问题，布置下去让学生自己去查找相关的信息，通过主体性、探索性、创造性的解决问题过程，将多个学科的知识、学问性知识和体验性知识、课内与课外、学校与社会有机地结合在一起，最大限度地促进学生身心和谐统一地发展。应用于考查学生学习及运用所学知识解决问题的能力方面。如：摩擦单元学习中，拟定“增大及减小磨擦的方法和实例”这个问题，学生分组，利用网络这个庞大的信息资源库接合生活中的磨擦的实例，查找、收集信息，将信息加以整理，通过演示文稿输出学习成果，在课堂上相互交流，共享集体智慧。 模式之五交流——讨论型模式：学生在课堂上就某个问题展开讨论，通过面对面的交流或网络上的在线问答，在教师有目的地引导讨论向深层次发展，学生从中获得知识的过程。利用网络，此模式可成为课堂教学的延伸。适用问题——探索型模式下的交流及课堂上出现争议的话题。磨擦单元的交流汇报课上，各小组边积极展示自己的作品边对其他组的实例或见解提出异议、讨论。这样的学习气氛，能极大地开发学生的学习潜能，使学生学得主动、学得有效。 篇二：信息化教学设计模式 信息化教学设计模式 模式之一讲授——演示型模式：有的教材内容比较抽象，对初中学生来讲难度较大，根据“行为主义理论”学习是刺激与反应的联结，因此宜采用讲授——演示型模式，它采用多媒体辅助教学，将抽像的自然知识变得直观，将不可视的现象呈现在眼前。通过视觉、听觉等器官的不断刺激，激发学生的学习欲望，有效地促进学生认知的发展并提高教学效率。 模式之二自学——个别学习型模式：基于认知心理学理论和人本主义理论，对于教材中一些学生平常感性认识较多的、简单易懂的内容，教师完全可以按照教学目标制作成分层次的、交互性强的课件，让学生通过网络，利用课件自学自查，及时反馈。教师巡视，辅导答疑。课后通过教师主页的在线问题及留言簿使个别化学习延伸至课外，使团材施教成为现实。如：一些动植物基本形态的学习、内燃机的构造及工作程序等。 模式之三任务——协作式模型：建构主义学习理论认为：情景、协作、会话和意义建构是学习环境中的四大要素。学生是信息加工的主体和意义的主动建构者。因此，在不脱离教材的前提下对学知识以一个明确的学习任务为驱动，利用网络以及多媒体等相关技术，由
《设计模式课程设计》指导书08版
《设计模式课程设计》指导书 一、设计目标 通过教学使学生能够加深对设计模式的认识，识别一些经典应用（如构件、框架）对设计模式的应用，运用设计模式改造或设计一个具体的应用。 二、基本要求 本课程设计通过两种方式来加深学生对设计模式理论、概念的感知和认识：一种是分析经典应用中的设计模式，一种是基于设计模式开发一个有具体意义的应用。 对分析型的题目，要求做到：（1）分析所选定构件或框架的结构。（2）以UML为建模工具，分析构件或框架对设计模式的应用。重点分析模式的应用背景、参与角色、角色职责和代码实现方法。（3）举例说明该构件或框架的使用方法。 对设计型题目，要求做到：（1）需求分析。（2）系统设计。其中模式应用部分以UML 为建模工具进行设计，要求至少应用3个模式。（3）系统实现与调试。 在课程设计提交的设计报告中，至少包括以下内容： （1）写出项目的分析、设计文档。 （2）对模式、设计模式和面向对象的设计模式等概念加以介绍。 （3）结合具体项目，对用到的设计模式加以详细介绍，体会其中的好处。 （4）在报告中附上完整的代码。 三、设计参考题目 选题说明：一般1人一组；带☆的题目也可以2－3人一组，自由组合（须明确分工或所做工作，在报告中要加以说明）。自备题目要在征得老师同意并备案。程设计期间按要求完成设计任务，每组提交一份完整的设计报告和已调通的应用系统程序。 1、设计模式在Fileupload组件中的应用分析（注：Fileupload是基于J2EE平台的文件上传组件，下载网址为https://www.360docs.net/doc/1913495988.html,/fileupload，该组件是一个jar压缩包commons-fileupload-1.2.1.jar，运行该包需要https://www.360docs.net/doc/1913495988.html,/io：commons-io-1.4.jar 的支持）。 2、设计模式在Servlet过滤器实行机制中的应用分析。 3、Struts框架设计模式应用分析。 4、Y azd论坛设计模式应用分析。 5、网站内容管理系统设计模式应用分析。 6、信息订阅系统设计模式应用分析。 7、安全管理系统设计模式应用分析。 （4-7题参考彭晨阳《Java实用系统开发指南》） 8、基于.net平台的文件上传组件的设计与实现。 9、检验码中间件的设计与实现（注：要求生成的检验码可以是数字、英文字符、汉字或者是它们的混合体，还可以加入干扰信息）。 10、基于设计模式设计实现一个简单的聊天系统。
中南大学设计模式实验2
实验2 设计模式实验一 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 1．熟练使用面向对象设计原则对系统进行重构； 2．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创建型设计模式和结构型设计模式，包括简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、适配器模式、桥接模式和组合模式，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 1．在某图形库API中提供了多种矢量图模板，用户可以基于这些矢量图创建不同的显示图形，图形库设计人员设计的初始类图如下所示： Circle + + + + +init () setColor () fill () setSize () display () ... : void : void : void : void : void Triangle + + + + + init () setColor () fill () setSize () display () ... : void : void : void : void : void Rectangle + + + + + init () setColor () fill () setSize () display () ... : void : void : void : void : void Client 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；
几种常见的教学设计模式及其比较
几种常见的教学设计模式及其比较 教学设计理论是在其他相关学科理论如学习理论、教学理论、传播理论、系统理论等研究的基础上建立并发展起来的。但是，更为重要的是进一步扩展到实践应用的领域，用正确的理论指导实践。许多教学设计专家把教学设计的理论应用到实践中，形成一系列过程设计模式。这些模式一方面综合了理论与技术等各方面的因素，另一方面简化了复杂的教学理论以及教学过程各要素之间的关系，因此，设计过程模式也成为教学设计理论的重要组成部分。 传统教学设计观念把教学设计过程看作纯粹是个人经验的产物，缺少一定的理论基础。现代教学设计模式则已经跳出这种传统框架，反映了现代教学设计理论与实践的状况，重点不再限于描述教学设计的具体步骤，而成为连接理论研究与实践操作之间的桥梁，其主要功能是便于教学理论在教学设计中的运用。 教学设计在实践上大致经历了四个不同阶段，体现了不同的教学理念。第一阶段把教学设计看成是应用科学。以行为主义心理学为基础，认为任何学习的结果都是由一系列预先设置的学习目标所导致，教学设计的主要任务就是把学习分解成各种类型的行为目标，根据这些行为目标选择适当的媒体和方法，为教学提供一种可行的教学序列。其倡导者大多是心理学家，如斯金纳、梅格、加涅等。第二阶段倾向于用美学的方法对教学进行设计，重视美学形式对学生的影响，强调用美学效果吸引学习者的兴趣。其倡导者是一些富有创造性的媒体制造者。这一阶段人们已经认识到教学中学习者情感尤其是兴趣的发展。第三阶段教学设计侧重于解决问题的方法和过程。主张教学设计不应该根据预先确定的目标制定机械的教学步骤，因为学习并不都是像行为主义学习理论描述的那样可以通过简单的刺激-反应过程进行。学习应通过学习者自行探究和解决问题而进行，因而强调设计的探究、协作和创造性。这种教学设计过程确立了更为复杂的学习目标，以使学习者成为可以解决问题的探究者。第四阶段，教学设计强调学习是一个动态的建构过程。尤其是进入九十年代以来，教学设计者和教师们逐渐意识到学习往往是个人的事情，学习是否成功与学习者先前已有的知识和经验有关，而且学生获取知识和经验的范围不断增加和扩展，更新和变化的速度也大大加快。教学设计目的不再是建立一系列学习步骤，更重要的是帮助学生建构自己的知识和世界。教学设计者和教师分别变成了学习背景的设计者和说明者。 以上可以看出教学设计过程模式的总的发展趋势是由原来的单一的应用科学形式转向了多样性的综合化形式。但不论怎样变化，教学设计过程都必须清楚地解决四个基本问题，一是学习者的特点是什么？二是教学的目标是什么？三是教学资源和教学策略是什么？四是怎样评价和修改？对这四个基本问题的处理和展开发生不同，就形成了众多的教学设计过程模式。 1．迪克—凯瑞的系统教学设计模式 迪克—凯瑞（W. Dick & L. Carey）的教学设计过程模式最为突出，是典型的基于行为主义的教学系统开发模式，该模式从确定教学目标开始，到终结性评价
浅谈课程设计模式
?89? □王 哲，郭长侠，董 光 （吉林省经济管理干部学院，吉林 长春130012） [摘要]课程设计是教学过程中的一项重要环节，是完成教学计划达到教学目标的重要方法，它有助 于学生深入地理解课堂上所学的理论知识、掌握实验课程中所学的实践技能，也有助于全面地提高学生的综合素质。为培养符合高职高专教学特色的应用型人才，高职高专院校各专业的课程设计必须要实现实用性、理论性与实践性的紧密衔接。[关键词]课程设计；模式；步骤[中图分类号]G423[文献标识码]A [文章编号]1009-0657(2006）04-0089-03 [收稿日期]2005—12—15 [作者简介]王哲(1981—)，男,吉林省长春市人,吉林省经济管理干部学院计算机系教师,主要从事计算机基础和计算机 网络方面的教学与研究工作。 随着我国社会经济发展的多样化，对高等职业技术学院的办学思路、专业结构、管理方式和培养模式提出了新的任务和要求，坚持搞好实践性教学环节既是培养社会所欢迎的应用型人才的必经之路，更是人才培养模式的重要内容。强化学生设计能力和实际动手能力，突出创新意识和创新精神的培养模式是高职院校素质教育的核心和基本特征之一。所以，高等职业院校在建立人才培养模式和深化教学改革的过程中应高度重视实践性教学环节。实践教学环节主要包括课程实验、课程设计、毕业设计三部分，而课程设计在实践教学环节中起到关键的纽带作用。 在实践教学过程中，我们通常模糊了课程实验与课程设计的概念。课程实验应具有时间要求，即与该课程的理论学习同步进行，还应按统一的格式要求写出相应的实验报告。课程实验是帮助学生理解和巩固基础理论，培养学生实验技能、独立工作能力和科学研究方法的重要环节。课程实验的考核一般是对课程实验项目及实验操作水平的考核；课程设计是围绕一门专业基础课或专业课的内容所进行的实践性教学环节，是理工类专业学生必须完成的实践教学内容之一。它是根据教学计划的要求，在浅谈课程设计模式 教师指导下对学生进行阶段性的实践技能的训练；是实现由知识向智能的初步转化，也是对学生综合分析能力、独立工作能力的培养与检查过程。课程设计的任务就是把社会发展的客观要求、知识增长的客观趋势和学生成长的客观需要转化为具有适当水准、适当内容和结构优化的教学实践内容。同时，培养学生具有独立设计、开发、总结的能力以及协作和创新意识。课程设计主要考核学生综合运用已学过的理论知识和实践技能去分析和解决实际问题的能力。根据课程专业性质的不同，理工类各专业至少应安排三至四门课程的课程设计，时间安排是在教学过程中一般停课1至2周去完成某门课程的课程设计。 就目前而言，大多数的高职院校对课程设计不够重视，课程设计的要求不够规范，在教学计划制定过程中对课程设计的课时及实施步骤的叙述不明确，甚至遗漏。为规范课程设计这一实践性教学环节，以培养学生综合素质和专业知识的应用能力，我们认为：形成一套完整的课程设计模式是十分必要的。在课程设计过程中对设计题目、设计方法和设计手段进行全面改革，以培养学生的创新能力、综合分析能力、系统设计能力、协作能力以及形成市场意识。在课程设 第20卷第4期吉林省经济管理干部学院学报 V ol.20No.42006年8月Journal of Jilin Province Economic Management Cadre College August 2006
设计模式 结构型模式(包含7种)
设计模式——结构型模式（包含7种） 结构型设计模式是从程序的结构上解决模块之间的耦合问题。包括以下七种模式： 1.Adapte适配器模式：Adapter模式通过类的继承或者对象的组合侧重于转换已有的接口，类适配器采用“多继承”的实现方式，带来了不良的高耦合，所以一般不推荐使用。对象适配器采用“对象组合”的方式，更符合松耦合精神。 例如：笔记本电源适配器，可以将220v转化为适合笔记本使用的电压。 2.Bridge桥接模式：将抽象部分与实现部分分离，使它们都可以独立的变化。减少因变化带来的代码的修改量。 例如：经典例子,电灯开关，开关的目的是将设备打开或关闭，产生的效果不同。 https://www.360docs.net/doc/1913495988.html,posite组合模式：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。Composite模式使得客户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。从而解决了解决客户程序与复杂对象容器的解耦，即：通过继承统一的接口，我们可以将容器对象及其子对象看成同一类对象使用，以减少对象使用中的复杂度。 例如：让用户一致地使用单个对象和组合对象，1+2和（1+1）+（2*3）都是合法的表达式。单个与整体都可以进行加法运算符的操作。 4.Decorator装饰模式：动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说，Decorator 模式相比生成子类更为灵活。[GOF 《设计模式》]Decorator模式采用对象组合而非继承的手法，实现了在运行时动态的扩展对象功能的能力，而且可以根据需要扩展多个功能，避免了单独使用继承带来的“灵活性差”和“多子类衍生问题”。同时它很好地符合面向对象设计原则中“优先使用对象组合而非继承”和“开放-封闭”原则。 例如：一幅画，可以直接挂到墙上，也可以加上框架和镶上玻璃后，再挂到墙上。 5.Facade外观模式：为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，简化接口。 例如：我们拨打10086，可以办理，彩铃，手机报，全时通等业务（子对象），而10086则是为子对象所使用的一致界面。 6.Flyweight享元模式：运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。[GOF 《设计模式》]。解决：面向对象的思想很好地解决了抽象性的问题，一般也不会出现性能上的问题。但是在某些情况下，对象的数量可能会太多，从而导致了运行时的代价。那么我们如何去避免大量细粒度的对象，同时又不影响客户程序使用面向对象的方式进行操作，享元模式的出现恰好解决了该问题。 例如：公共交换电话网（PSTN）是享元的一个例子。有一些资源例如拨号音发生器、振铃发生器和拨号接收器是必须由所有用户共享的。当一个用户拿起听筒打电话时，他不需要知道使用了多少资源。对于用户而言所有的事情就是有拨号音，拨打号码，拨通电话。
设计模式复习题
三、题目预测 填空题： 1.请从外观、组合、工厂方法、模板方法、观察者、单件、抽象工厂、命令、迭代器、代理、适配器模式 中选择 7 种填入下列的空缺中。 P610 1)工厂方法模式中，父类负责定义创建对象的公共接口，子类决定要创建的具体类是哪一个。 2)抽象工厂模式提供一系列相关或相互依赖对象的接口而无需指定它们具体的类。 3)单件模式确保某一个类仅有一个实例，并自行实例化并向整个系统提供这个实例。 4)组合模式将对象组合成树形结构以表示“部分 -整体”的层次结构。使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。 5)外观模式定义了一个高层接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用，为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，简化了一群类的接口。 6)观察者模式定义对象间的一种一对多的依赖关系 , 当一个对象的状态发生改变时 , 所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新，也就是让对象能在状态改变时被通知。 7)模板模 MVC 模型式定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。 8)迭代器模式在对象的集合之中游走，而不暴露集合的实现。 9)代理模式包装对象，以控制对比对象的访问。 10)适配器模式封装对象，并提供不同的接口。 2.工厂模式分为 ( 简单工厂 ),( 工厂方法 ),( 抽象工厂 ) 三种类型。 3.适配器模式，分为类的适配器和对象的适配器两种实现。其中类的适配器采用的是（继承）关系，而对 象适配器采用的是（组合聚合）关系。 4.设计模式的基本要素有（名字），（意图），（问题），（解决方案），（参与者与协作者），（实现），（一般性结构）。 5.MVC 模型的基本工作原理是基于 ( 观察者 )模式，实现是基于（命令）模式 6.面向对象的六条基本原则包括：开闭原则，里式代换原则，合成聚合原则以及（依赖倒转），（迪米特 法则）（接口隔离）。 7 ．当我们想用不同的请求对客户进行参数化时，可以使用（命令）模式。
浅析23种软件设计模式
浅析23种软件设计模式 1、工厂模式：客户类和工厂类分开。消费者任何时候需要某种产品，只需向工厂请求即可。消费者无须修改就可以接纳新产品。缺点是当产品修改时，工厂类也要做相应的修改。如：如何创建及如何向客户端提供。 2、建造模式：将产品的内部表象和产品的生成过程分割开来，从而使一个建造过程生成具有不同的内部表象的产品对象。建造模式使得产品内部表象可以独立的变化，客户不必知道产品内部组成的细节。建造模式可以强制实行一种分步骤进行的建造过程。 3、工厂方法模式：核心工厂类不再负责所有产品的创建，而是将具体创建的工作交给子类去做，成为一个抽象工厂角色，仅负责给出具体工厂类必须实现的接口，而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节。 4、原始模型模式：通过给出一个原型对象来指明所要创建的对象的类型，然后用复制这个原型对象的方法创建出更多同类型的对象。原始模型模式允许动态的增加或减少产品类，产品类不需要非得有任何事先确定的等级结构，原始模型模式适用于任何的等级结构。缺点是每一个类都必须配备一个克隆方法。 5、单例模式：单例模式确保某一个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例单例模式。单例模式只应在有真正的“单一实例”的需求时才可使用。 6、适配器（变压器）模式：把一个类的接口变换成客户端所期待的另一种接口，从而使原本因接口原因不匹配而无法一起工作的两个类能够一起工作。适配类可以根据参数返还一个合适的实例给客户端。 7、桥梁模式：将抽象化与实现化脱耦，使得二者可以独立的变化，也就是说将他们之间的强关联变成弱关联，也就是指在一个软件系统的抽象化和实现化之间使用组合/聚合关系而不是继承关系，从而使两者可以独立的变化。 8、合成模式：合成模式将对象组织到树结构中，可以用来描述整体与部分的关系。合成模式就是一个处理对象的树结构的模式。合成模式把部分与整体的关系用树结构表示出来。合成模式使得客户端把一个个单独的成分对象和由他们复合而成的合成对象同等看待。 9、装饰模式：装饰模式以对客户端透明的方式扩展对象的功能，是继承关系的一个替代方案，提供比继承更多的灵活性。动态给一个对象增加功能，这些功能可以再动态的撤消。增加由一些基本功能的排列组合而产生的非常大量的功能。 10、门面模式：外部与一个子系统的通信必须通过一个统一的门面对象进行。门面模式提供一个高层次的接口，使得子系统更易于使用。每一个子系统只有一个门面类，而且此门面类只有一个实例，也就是说它是一个单例模式。但整个系统可以有多个门面类。 11、享元模式：FL YWEIGHT在拳击比赛中指最轻量级。享元模式以共享的方式高效的支持大量的细粒度对象。享元模式能做到共享的关键是区分内蕴状态和外蕴状态。内蕴状态存
基于建构主义的教学模式设计
基于建构主义的教学模式设计 莘县实验小学教科室 自９０年代建构主义理论被引入我国教育技术界以来，基于建构主义的教学设计研究成为一个热点。尽管目前还没有一个公认的建构主义的教学设计模式，但近年来在教学实践尤其是教学实验中，出现了一些基于建构主义理论的新的教学设计模式，倘若我们暂不考虑教学设计模式的分类标准和层次关系，单就其名称看主要有基于资源的学习，基于问题的学习，探究学习，角色扮演，研究型学习，情景教学，支架式教学，抛锚式教学，随机进入教学等。通过这些名称各异的教学设计模式我们可以看出，基于问题解决、学生自主探索、社会化和情境化的以“学”为中心的教学观念和模式正在逐步形成。虽名称各异，但在本质上是一致的，都反映了教学设计由注重教师教转向关注学生学。 一、“课堂”的基本定位 课堂教学是学校的核心工作，但多年来，我们谈论的课堂基本上是所谓公开课或观摩课所展示的一种虚拟的课堂，大家已习惯依据这种课堂来评判教师或学校的实际教学水准，也正是这种思维定势，使我国课堂教学研究陷入了迷魂阵。假如我们把公开课、观摩课分为一类定名为精英课堂，哪么，我们教师平时所上的课就可以称之为常规课堂。以小学为例，小学教师每学期一般上课时数为360节，每学期每位教师执教公开课、观摩课平均不足3节，也就是说，领导、同事看到的教师上课时数最多占总上课时数的1%，而看不到的则占到99%，这99%的课才是决定素质教育的所在，而我们恰恰在课堂教学研究中忽略了这个最重要的场所，一直多年来，常规课堂始终披着一层神秘的面纱，这种课堂教学是严重失控的课堂教学，领导的意图、新的课程理念、新进的教学方法很难在这里出现。精英式课堂是展示精英教师对课程理念解读和展示自身教学水平的一个特定场所，常规课堂才是落实素质教育的主阵地，杜郎口课堂教学之所以在全国引起轰动，并不是该校教师的教学水平有多高，学校设施建设有多先进，而是该校把常规课堂教学作为落实素质教育的主阵地，把学生的学习和发展为课堂教学的核心任务，这让我们整天变着花样展示课堂教学的新模式的研究者汗颜。 二、课堂教学的基本形式 在传统的课堂教学研究中，课堂教学形式代表了执教者对课程理念的理解，对某种教学理论的运用的熟练程度，对教材的解读深度，对自己教学艺术驾驭的技巧，刻意展示自己，让评教者把目光聚焦在自己身上。忽
设计模式心得体会
设计模式心得体会 7月初的一个周末，准确的说应该是7月1号周六，在网上看到一本《大话设计模式》的书，而且看到很多很好的评论，于是乎，下载了电子书看看，一下子看了几章之后，对设计模式有了个了解，于是继续上网搜些其他资料，进一步了解设计模式。。。最终结论：设计模式是个好东西，具体怎么好，一两句话是无法概括的，也是从那天起，我就决定学习设计模式，于是就看《大话设计模式》，至七月十多号，大概看了一百多页后，感觉有点难，有点看不下去的感觉，于是上网找其他的好方法，无意间发现了李建忠老师的《c#设计模式纵横谈》系列讲座，微软的web cast课程，主要讲解gof的23个设计模式，每个一讲，加上一头一尾，共25讲，试听了一节课后，感觉很有用，于是就抽时间去边听课边看书，并在我的博客里写下笔记，依赖加深印象，二来可以督促我的进度。。。 三个月以来，总算把设计模式学完一遍了，原计划是两个月学完（一星期三个模式），由于。。。计划两个月学完实际花了三个月，感触多多，收获多多——对c#语言有了更进一步的认识，对oo的思想有了更全面的了解。。。 下一步在设计模式方面的计划：巩固并运用设计模式，巩固：把《大话设计模式》，《设计模式》，《设计模式——可
复用的面向对象基础》，《敏捷软件开发：原则、模式与实践》这些书再结合起来系统的看一看，当然还会去买一些我手头上没有的关于设计模式的书；运用：部门前几天也提倡用c#来改版vb程序，我想这是一个很好的平台，正好有机会把理论的东西在实际中应用，理论加实际——唯一的学习方法。。。 下面对各个模式再简单总结一下： 1、创建型模式： singleton：解决的是实例化对象的个数的问题，比如抽象工厂中的工厂、对象池等，除了singleton之外，其他创建型模式解决的都是 new 所带来的耦合关系。 abstract factory：创建一系列相互依赖对象，并能在运行时改变系列。 factory method：创建单个对象，在abstract factory 有使用到。 prototype：通过拷贝原型来创建新的对象。 factory method，abstract factory, builder都需要一个额外的工厂类来负责实例化“一边对象”，而prototype 则是通过原型（一个特殊的工厂类）来克隆“易变对象”。 如果遇到“易变类”，起初的设计通常从factory method 开始，当遇到更多的复杂变化时，再考虑重构为其他三种工
[架构设计]设计模式C++实现--组合模式
模式定义： 组合模式允许你将对象组合成树形结构来表现“整体/部分”层次结构。组合能让客户以一致的方式处理个别对象以及对象组合。 这个模式能够创建一个树形结构，在同一个结构中处理嵌套菜单和菜单项组。通过菜单和项放在相同结构中，我们创建了一个“整体/部分”层次结构，即由菜单和菜单项组成的对象树。使用组合结构，我们能把相同的操作应用在组合和个别对象上。换句话说，在大多数情况下，我们可以忽略对象组合和个别对象之间的差别。 模式结构： Component: 为组合中的对象声明接口；
在适当情况下实现所有类共有接口的缺省行为； 声明一个接口用于访问管理Component的子组件 在递归结构中定义一个接口，用于访问一个父部件，并在合适的情况下实现它 Leaf: 在组合中表示叶节点对象，叶节点没有子节点，并定义其行为Composite: 定义有子部件的那些部件的行为 存储子部件 实现与子部件有关的操作 Client: 通过Component接口操作组合件和个别对象。 举例： 在迭代器例子中，我们希望在午餐餐单中增加一份甜点餐单，也就是说希望能让甜点餐单变成午餐餐单的一个元素。
我们可以用组合模式解决这个问题：一开始我们创建一个组件接口作为餐单和菜单项的共同接口，让我们能够用统一的做法来处理菜单和菜单项。换句话说，我们可以针对菜单或菜单项调用相同的方法。然后实现菜单项和组合菜单组件，以及他们各自的方法。 UML设计： 编程实现及执行结果： 1.#include 4.#include
两种软件设计模式案例分析
摘要 本学期我学习了“设计模式-可复用面向对象软件的基础”这门课程，这次我采用的是命令模式+策略模式两种设计模式结合的案例。 分析的案例为：遥控器控制天花板上的吊扇，它有多种转动速度，当然也允许被关闭。假设吊扇速度：高、中、低、关闭。采用安全模式+策略设计模式。 报告整体结构为：两种设计模式的分析、理解，类图，实例分析、代码分析，总结。
目录 第一章命令模式+策略模式 (1) 1.1 命令模式 (1) 1.1.1 定义 (1) 1.1.2 命令模式的结构 (1) 1.1.3 角色 (1) 1.1.4 优点 (2) 1.1.5 缺点 (2) 1.5.6 适用情况 (2) 1.2 策略模式 (2) 2.1.1意图 (2) 2.2.2 主要解决问题 (2) 2.2.4 如何解决 (3) 2.2.5 关键代码 (3) 2.2.6优点 (3) 2.2.7 缺点 (3) 2.2.8 使用场景 (3) 2.2.9 注意事项 (3) 第二章案例分析 (4) 2.1 类图 (4) 2.2 测试分析 (4) 2.3 代码分析 (5) 2.2.1 命令模式模块代码 (5) 2.2.2 策略模式模块代码 (10) 第三章总结 (13)
第一章命令模式+策略模式 本案例用到的两种案例为安全模式+策略模式，因此在分析案例之前我先对两种设计模式进行分析。命令模式具体实现命令调控，策略模式定义一系列的算法,把它们一个个封装起来。 1.1 命令模式 1.1.1 定义 将来自客户端的请求传入一个对象，从而使你可用不同的请求对客户进行参 数化。用于“行为请求者”与“行为实现者”解耦，可实现二者之间的松耦合，以便 适应变化。分离变化与不变的因素。 1.1.2 命令模式的结构 命令模式是对命令的封装。命令模式把发出命令的责任和执行命令的责任 分割开，委派给不同的对象。 每一个命令都是一个操作：请求的一方发出请求要求执行一个操作；接收 的一方收到请求，并执行操作。命令模式允许请求的一方和接收的一方独立开来， 使得请求的一方不必知道接收请求的一方的接口，更不必知道请求是怎么被接 收，以及操作是否被执行、何时被执行，以及是怎么被执行的。 1.1.3 角色 Command 定义命令的接口，声明执行的方法。 ConcreteCommand 命令接口实现对象，是“虚”的实现；通常会持有接收者，并调用接收者的功 能来完成命令要执行的操作。 Receiver 接收者，真正执行命令的对象。任何类都可能成为一个接收者，只要它能够 实现命令要求实现的相应功能。 Invoker 要求命令对象执行请求，通常会持有命令对象，可以持有很多的命令对象。 这个是客户端真正触发命令并要求命令执行相应操作的地方，也就是说相当于使
软件工程_系统设计与设计模式课程提纲
系统设计与设计模式课程提纲 第一章 软件工程导论 一、工程的概念： ?工程简而言之就是多人参与并有计划、有步骤地完成一项任务的活动 ?工程强调：目的 / 计划 / 步骤 二、软件发展与软件工程起源 ?软件的发展四个阶段： –1950年前后到1960年前后，程序设计阶段； –1960年前后到1970年前后，软件系统阶段； –1970年前后到1980年前后互联网络兴起，软件工程阶段； –1980年前后到现在，分布式软件工程阶段； ?1968年，北大西洋公约组织的计算机科学家召开国际会议，第一次提出软件危机的概念，产生了应对软件危机的对策---软件工程。 三、工程策略 ?任何工程都有如下的策略：分而治之 / 复用 / 折衷优化 / 检验并保证质量 ?软件工程也会充分利用这些策略 四、软件工程的目标 ?软件工程的目标是提高软件的质量与生产率，最终实现合格的软件。 质量是软件需求方最关心的问题 / 生产率是软件供应方最关心的问题。 五、软件工程的准则 生命周期计划 / 阶段评审 / 变更控制 / 改进程序设计技术 / 控制人员规模 / 定义评审 / 不断改进软件工程 六、软件工程的组成 ?人员管理 / 项目管理 / 过程管理 七、三种过程模型 ?瀑布模型 / 演化模型 / 迭代模型 ?过程模型中各个阶段的任务和描述： –可行性分析：做还是不做 –需求分析：都有什么功能 –概要设计：供有多少子功能 –详细设计：子功能怎么实现 –编码：子功能实现了吗 –测试：功能是否完备 –部署：需要多少设备和软件的支持 –维护：软件运行是否正常 第二章 软件项目管理 一、项目管理的定义 ?项目管理分三个阶段：制定项目计划 / 管理和跟踪项目 / 结束项目 ?项目管理的时间、范围、费用 ?项目的轮廓定义：目标 / 前提 / 限制 / 范围
UML与设计模式需求分析与用例建模
《UML与设计模式》实验报告
角色之间的关系 （4）绘制用例之间的包含和扩展关系（给出UML用例图） 用例之间如果存在包含关系，则通过拖拽“UML用例”标签页中的“用” 图标来连接两个用例；用例之间如果存在扩展关系，则通过拖拽“UML 用例”标签页中的“扩展”图标来连接两个用例。 用例图作为一种UML模型元素，也必须用包来组织。本例中将两个用例图都放到了用例模型顶层包中，还可以用注释元素对用例图作简单说明。 结果：
用例之间的包含和扩展关系 （5）每个用例进行用例描述 用例增加课程 参与者管理员 操作流（1）管理员选择进入管理界面，用例开始 （2）系统提示输入管理员密码 （3）管理员输入密码 （4）系统检验密码 （5）进入管理界面，系统显示当前所建立全部课程信息 （6）管理选择添加课程，管理输入新课程信息 （7）系统验证是否与已有课程冲突 （8）系统添加新课程，并提示添加成功 （9）系统回到管理主界面，显示所有课程，用例结束。 用例修改课程 参与者管理员 操作流（1）管理员选择进入管理界面，用例开始 （2系统提示输入管理员密码 （3）管理员输入密码 （4）系统检验密码 （5）进入管理界面，系统显示当前所建立全部课程信息
思考题【思考问题】 1．绘制用例图的步骤是什么？ 创建新的UML用例图 1.在“体系结构”菜单上，单击“新建关系图”。 2.在“模板”下，单击“UML 用例图”。 3.命名该关系图。 4.在“添加到建模项目”中，从您的解决方案中选择一个现有建模项目，或者选择“创建新的建模项目”，然后单击“确定” 绘制UML用例图 1.将“子系统”边界从工具箱拖到关系图中，它可以表示整个系统或其中的主要组件。 如果不希望描述系统或其组件支持哪些用例，用例图中可以不绘制系统边界。 根据需要，拖动系统的四角将其扩大。 对其适当地重命名。 2.将“参与者”从工具箱拖到关系图中（将其放在所有系统边界之外）。 参与者表示与您的系统进行交互的各类用户、组织和外部系统。 重命名这些参与者。例如：“顾客”、“餐馆”、“信用卡机构”。 3.将“用例”从工具箱拖到适当的系统中。 用例表示参与者在系统的帮助下所执行的活动。 使用参与者自身能够理解的名称重命名这些用例。不要使用与代码有关的名称。例如：“订餐”、“付餐费”、“送餐”。 从主要的事务（如“订餐”）开始，直到后面较小的事务（如“点菜”）为止。 将每个用例放入支持它的系统或主要子系统（忽略任何只与用户有关的外观模式或组件模式）。 可以在系统边界外绘制用例，以表明系统（可能在特定版本中）不支持该用例。 4.单击工具箱上的“关联”，然后单击用例，再单击该用例的参与者。以此方式将每个参与者与其用例相链接。