浅谈系统设计设计模式之创建型模式

浅谈系统设计设计模式之创建型模式
浅谈系统设计设计模式之创建型模式

浅谈系统设计设计模式之创建型模式

系统设计过程中,需要根据需要解决的实际问题去考虑应该应用哪些设计模式来解决这些问题。

软件系统的设计模式可以根据处理范围的不同,分为类模式和对象模式;还可以从用途和目的角度进行分类,可以将设计模式划分为创建型模式、结构型模式和行为型模式三大种类模式;

一、创建型:

创建型模式是对类的实例化过程进行抽象,使软件模块做到与对象的创建和组织无关。创建型模式下包括了工厂方法模式、抽象工厂模式、原型模式、单例模式和建造者模式;

1)工厂方法模式:

工厂方法模式属于类的创建模式,又称为虚拟构造器模式或多态模式。在工厂方法模式中,父类负责定义创建对象的公共接口,子类负责生成具体的对象。目的是为了将父类实例化的操作到子类中去完成。

2)抽象工厂模式:

抽象工厂模式属于对象创建型模式,又称为Kit模式。抽象工厂模式提供了一个创建一系列相关或者相互依赖的对象接口,不需要指定具体的类。在抽象工厂模式中引入了产品族的概念,当抽象工厂模式只针对一个产品的时候,即变为了工厂方法模式。

3)原型模式:

原型模式是对象创建型模式。在系统开发的过程中,有时候某些对象需要被频繁创建,原型模式就是为了解决这个问题,创建了一个原型对象来指明所要创建的对象类型,通过复制这个原型对象的方法,以创建出更多同类型的对象。

4)单例模式:

单例模式可以从字面意思进行理解,即保证一个类只有一个实例。

5)建造者模式:

建造者模式是将构建和表示进行分离,这样就可以在构建过程中创建不同的表示。

创建型设计模式的习题

1.Factory Method模式和Abstract Factory模式的区别在哪?一般哪些情况下适合用前者,哪些情况下适合用后者? 1)不同之处主要在于: 应用环境不同:FM中创建者的职责并不仅限于创建对象,而AF通常只有创建对象这一职责。 实现方式不同:FM是实现继承,抽象类实现大部分操作,通常仅将对象的创建工作延迟到子类来完成;AF是接口继承,抽象类通常不实现任何功能,仅仅定义一系列接口,子类实现抽象类定义的接口。Factory Method模式与Abstract Factory模式的区别 2) 在这些情况下使用Factory Method: 当一个类不知道它所必须创建的对象的类的时候; 当一个类希望由它的子类来指定它所创建的对象的时候; 当类将创建对象的职责委托给多个帮助子类中的某一个,并且程序员希望将哪一个帮助子类是代理者这一信息局部化的时候。 在这些情况下使用Abstract Factory: 一个系统要独立于它的产品的创建、组合和表示时。 一个系统要由多个产品系列中的一个来配置时。 当你要强调一系列相关的产品对象的设计以便进行联合使用时。 当你提供一个产品类库,而只想显示它们的接口而不是实现时。 2.解释Java中clone()方法和https://www.360docs.net/doc/8519117834.html,ng.Cloneable接口的关系,如果想要实现深拷贝可以有哪些方法? 1)cloneable接口中的一个方法是clone方法,实现cloneable接口必须实现接口中包含的clone 方法。如果在没有实现Cloneable 接口的实例上调用Object的clone方法,则会导致抛出CloneNotSupportedException 异常。 2)实现深拷贝的方法: 实现ICloneable接口,自定义拷贝功能; 通过反射实现; 序列化/反序列化类实现。 3. https://www.360docs.net/doc/8519117834.html,ng.Math类和https://www.360docs.net/doc/8519117834.html,ng.StrictMath类是否是单例模式? 都不是单例模式。 原因: 这两个类均有一个私有的构造函数。但是这仅仅是单例模式的必要条件,而不是充分条件。根据单例模式的三个特性可以看出,无论是Math 还是StrictMath 都没有为外界提供任何自身的实例。实际上,这两个类都是被设计来提供静态工厂方法和常量的,因此从来就不需要它们的实例,这才是它们的构造子是私有的原因。 4. 如何保证单例模式中单例的线程安全?请列举两种或以上方法。 1)将类的构造函数设计为私有的,并提供一个public static方法,返回这个对象的指针。若这个函数返回的是null,则可以创建一个对象;否则不能创建新的对象。另外,由于多线

【精品实验报告】软件体系结构设计模式实验报告

【精品实验报告】软件体系结构设计模式实验报告软件体系结构 设计模式实验报告 学生姓名: 所在学院: 学生学号: 学生班级: 指导老师: 完成日期: 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设计模式,包括组合模式、外观模式、代理模式、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,并学会分析这些模式的使用效果。 二、实验内容 使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现组合模式、外观模式、代理模式、观察者模式和策略模式,包括根据实例绘制模式结构图、编写模式实例实现代码,运行并测试模式实例代码。 (1) 组合模式 使用组合模式设计一个杀毒软件(AntiVirus)的框架,该软件既可以对某个文件夹(Folder)杀毒,也可以对某个指定的文件(File)进行杀毒,文件种类包括文本文件TextFile、图片文件ImageFile、视频文件VideoFile。绘制类图并编程模拟实现。 (2) 组合模式 某教育机构组织结构如下图所示: 北京总部 教务办公室湖南分校行政办公室 教务办公室长沙教学点湘潭教学点行政办公室

教务办公室行政办公室教务办公室行政办公室 在该教育机构的OA系统中可以给各级办公室下发公文,现采用 组合模式设计该机构的组织结构,绘制相应的类图并编程模拟实现,在客户端代码中模拟下发公文。(注:可以定义一个办公室类为抽象叶子构件类,再将教务办公室和行政办公室作为其子类;可以定义一个教学机构类为抽象容器构件类,将总部、分校和教学点作为其子类。) (3) 外观模式 某系统需要提供一个文件加密模块,加密流程包括三个操作,分别是读取源文件、加密、保存加密之后的文件。读取文件和保存文件使用流来实现,这三个操作相对独立,其业务代码封装在三个不同的类中。现在需要提供一个统一的加密外观类,用户可以直接使用该加密外观类完成文件的读取、加密和保存三个操作,而不需要与每一个类进行交互,使用外观模式设计该加密模块,要求编程模拟实现。参考类图如下: reader = new FileReader();EncryptFacadecipher = new CipherMachine();writer = new FileWriter();-reader: FileReader-cipher: CipherMachine-writer: FileWriter +EncryptFacade () +fileEncrypt (String fileNameSrc,: voidString plainStr=reader.read(fileNameSrc); String fileNameDes)String

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

中南大学软件体系结构设计模式实验二

中南大学软件体系结构设计模式实验二 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

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 1. 某企业的SCM(Supply Chain Management,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: 试使用职责链模式设计并模拟实现该系统。 2. 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。 3. 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。 4. 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。 5. 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())

软件开发几种模式

软件开发的几种模式 2015-05-27彭波模模搭 模模搭开发日志057软件开发的几种模式归类 1.边做边改模型(Build-and-Fix Model) 好吧,其实现在许多产品实际都是使用的“边做边改”模型来开发的,特别是很多小公司产品周期压缩的太短。在这种模型中,既没有规格说明,也没有经过设计,软件随着客户的需要一次又一次地不断被修改。 在这个模型中,开发人员拿到项目立即根据需求编写程序,调试通过后生成软件的第一个版本。在提供给用户使用后,如果程序出现错误,或者用户提出新的要求,开发人员重新修改代码,直到用户和测试等等满意为止。 这是一种类似作坊的开发方式,边做边改模型的优点毫无疑问就是前期出成效快。 对编写逻辑不需要太严谨的小程序来说还可以对付得过去,但这种方法对任何规模的开发来说都是不能令人满意的,其主要问题在于: 1)缺少规划和设计环节,软件的结构随着不断的修改越来越糟,导致无法继续修改; 2)忽略需求环节,给软件开发带来很大的风险; 3)没有考虑测试和程序的可维护性,也没有任何文档,软件的维护十分困难。 2. 瀑布模型(Waterfall Model) 瀑布模型是一种比较老旧的软件开发模型,1970年温斯顿·罗伊斯提出了著名的“瀑布模型”,直到80年代都还是一直被广泛采用的模型。

瀑布模型将软件生命周期划分为制定计划、需求分析、软件设计、程序编写、软件测试和运行维护等六个基本活动,并且规定了它们自上而下、相互衔接的固定次序,如同瀑布流水,逐级下落。 在瀑布模型中,软件开发的各项活动严格按照线性方式进行,当前活动接受上一项活动的工作结果,实施完成所需的工作内容。当前活动的工作结果需要进行验证,如验证通过,则该结果作为下一项活动的输入,继续进行下一项活动,否则返回修改。 瀑布模型优点是严格遵循预先计划的步骤顺序进行,一切按部就班比较严谨。 瀑布模型强调文档的作用,并要求每个阶段都要仔细验证。但是,这种模型的线性过程太理想化,已不再适合现代的软件开发模式,其主要问题在于: 1)各个阶段的划分完全固定,阶段之间产生大量的文档,极大地增加了工作量; 2)由于开发模型是线性的,用户只有等到整个过程的末期才能见到开发成果,从而增加了开发的风险; 3)早期的错误可能要等到开发后期的测试阶段才能发现,进而带来严重的后果。 4)各个软件生命周期衔接花费时间较长,团队人员交流成本大。 5)瀑布式方法在需求不明并且在项目进行过程中可能变化的情况下基本是不可行的。 3. 迭代模型(stagewise model)(也被称作迭代增量式开发或迭代进化式开发) 是一种与传统的瀑布式开发相反的软件开发过程,它弥补了传统开发方式中的一些弱点,具有更高的成功率和生产率。 在迭代式开发方法中,整个开发工作被组织为一系列的短小的、固定长度(如3周)的小项目,被称为一系列的迭代。每一次迭代都包括了需求分析、设计、实现与测试。采用这种方法,开发工作可以在需求被完整地确定之前启动,并在一次迭代中完成系统的一部分功能或业务逻辑的开发工作。再通过客户的反馈来细化需求,并开始新一轮的迭代。

设计模式实验三

实验3 创建型设计模式实验 实验学时: 2 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,包括简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式和单例模式,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

设计模式试题(仅供参考)

1、设计模式一般用来解决什么样的问题( a) A.同一问题的不同表相 B不同问题的同一表相 C.不同问题的不同表相 D.以上都不是 2、下列属于面向对象基本原则的是( c ) A.继承 B.封装 C.里氏代换 D都不是 3、Open-Close原则的含义是一个软件实体( a ) A.应当对扩展开放,对修改关闭. B.应当对修改开放,对扩展关闭 C.应当对继承开放,对修改关闭 D.以上都不对 4、当我们想创建一个具体的对象而又不希望指定具体的类时,可以使用( a )模式。 A.创建型 B.结构型 C行为型 D.以上都可以 5、要依赖于抽象,不要依赖于具体。即针对接口编程,不要针对实现编程,是( d )的表述 A.开-闭原则 B.接口隔离原则 C.里氏代换原则 D.依赖倒转原则 6、依据设计模式思想,程序开发中应优先使用的是( a )关系实现复用。 A, 委派 B.继承 C创建 D.以上都不对 复用方式:继承和组合聚合(组合委派) 7、设计模式的两大主题是( d ) A.系统的维护与开发 B 对象组合与类的继承 C.系统架构与系统开发 D.系统复用与系统扩展 8、单例模式中,两个基本要点( a b )和单子类自己提供单例 A .构造函数私有 B.唯一实例 C.静态工厂方法 D.以上都不对 9、下列模式中,属于行为模式的是( b ) A.工厂模式 B观察者 C适配器以上都是 10、“不要和陌生人说话” 是( d )原则的通俗表述 A.接口隔离 B.里氏代换 C.依赖倒转 D.迪米特:一个对象应对其他对象尽可能少的了解 11、构造者的的退化模式是通过合并( c )角色完成退化的。 A.抽象产品 B产品 C创建者 D使用者 12、单子(单例,单态)模式类图结构如下: 下列论述中,关于”0..1”表述的不正确的是( d ) A.1表示,一个单例类中,最多可以有一个实例. B.”0..1”表示单例类中有不多于一个的实例 C.0表示单例类中可以没有任何实例 D.0表示单例类可以提供其他非自身的实例 13、对象适配器模式是( a )原则的典型应用。 A.合成聚合复用原则 B.里式代换原则 C.依赖倒转原则 D.迪米特法则 14、静态工厂的核心角色是(a) A.抽象产品 B.具体产品 C.静态工厂 D.消费者 15、下列关于静态工厂与工厂方法表述错误的是:( a ) A.两者都满足开闭原则:静态工厂以if else方式创建对象,增加需求的时候会修改源代码 B.静态工厂对具体产品的创建类别和创建时机的判断是混和在一起的,这点在工厂

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。

设计模式主要分三个类型

设计模式主要分三个类型:创建型、结构型和行为型。 其中创建型有: 一、Singleton,单例模式:保证一个类只有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点 二、Abstract Factory,抽象工厂:提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无须指定它们的具体类。 三、Factory Method,工厂方法:定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类,Factory Method使一个类的实例化延迟到了子类。 四、Builder,建造模式:将一个复杂对象的构建与他的表示相分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。 五、Prototype,原型模式:用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型来创建新的对象。 行为型有: 六、Iterator,迭代器模式:提供一个方法顺序访问一个聚合对象的各个元素,而又不需要暴露该对象的内部表示。 七、Observer,观察者模式:定义对象间一对多的依赖关系,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自动更新。 八、Template Method,模板方法: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,TemplateMethod使得子类可以不改变一个算法的结构即可以重定义该算法得某些特定步骤。 九、Command,命令模式:将一个请求封装为一个对象,从而使你可以用不同的请求对客户进行参数化,对请求排队和记录请求日志,以及支持可撤销的操作。 十、State,状态模式:允许对象在其内部状态改变时改变他的行为。对象看起来似乎改变了他的类。 十一、Strategy,策略模式:定义一系列的算法,把他们一个个封装起来,并使他们可以互相替换,本模式使得算法可以独立于使用它们的客户。 十二、China of Responsibility,职责链模式:使多个对象都有机会处理请求,从而避免请求的送发者和接收者之间的耦合关系 十三、Mediator,中介者模式:用一个中介对象封装一些列的对象交互。 十四、Visitor,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,它使你可以在不改变各元素类的前提下定义作用于这个元素的新操作。 十五、Interpreter,解释器模式:给定一个语言,定义他的文法的一个表示,并定义一个解释器,这个解释器使用该表示来解释语言中的句子。 十六、Memento,备忘录模式:在不破坏对象的前提下,捕获一个对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态。 结构型有: 十七、Composite,组合模式:将对象组合成树形结构以表示部分整体的关系,Composite使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。 十八、Facade,外观模式:为子系统中的一组接口提供一致的界面,fa?ade 提供了一高层接口,这个接口使得子系统更容易使用。 十九、Proxy,代理模式:为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问

设计模式考试复习题(含答案)

一、1. 设计模式一般用来解决什么样的问题: A.同一问题的不同表相 2. 下列属于面向对象基本原则的是:C.里氏代换 3. Open-Close原则的含义是一个软件实体:A.应当对扩展开放,对修改关闭. 4. 当我们想创建一个具体的对象而又不希望指定具体的类时,使用(A)模式。A.创建型 5. 要依赖于抽象不要依赖于具体。即针对接口编程不要针对实现编程:(D)依赖倒转原则 6. 依据设计模式思想,程序开发中应优先使用的是( A )关系实现复用。A, 委派 7. 设计模式的两大主题是( D ) D.系统复用与系统扩展 8. 单体模式中,两个基本要点(AB)和单体类自己提供单例A .构造函数私有 B.唯一实例 9. 下列模式中,属于行为模式的是( B ) B观察者 10. “不要和陌生人说话”是( D )原则的通俗表述 D.迪米特 1. 软件体系结构是指一个系统的有目的的设计和规划,这个设计规划既不描述活动,也不描述系统怎样开发,它只描述系统的组成元素及其相互的交互协作。 2.一个UML模型只描述了一个系统要做什么,它并没告诉我们系统是怎么做。 3.接口是可以在整个模型中反复使用的一组行为,是一个没有属性而只有方法的类。 4.多重性指的是,某个类有多个对象可以和另一个类的一对象关联。 5.当一个类的对象可以充当多种角色时,自身关联就可能发生。 6.在泛化关系中,子类可以替代父类。后前者出现的可以相同地方。反过来却不成立。 7.最通常的依赖关系是一个类操作的形构中用到了另一个类的定义。 8.组成是强类型的聚集,因为聚集中的每个部分体只能属于一个整体。 9.实现的符号和继承的符号有相似之处,两者的唯一差别是实现关系用虚线表示,继承关系用实线表示。 10. 设计模式中应优先使用对象组合而不是类继承。 1.适配器模式属于创建型模式结构型(F ) 2.在设计模式中,“效果”只是指“原因和结果”(T ) 3.设计模式使代码编制不能真正工程化(T ) 4.面向对象语言编程中的异常处理,可以理解为责任链模式(T ) 5.反模式就是反对在软件开发过程中使用设计模式分析:反模式用来解决问题的带有共性的不良方法(F ) 1.什么是设计模式设计模式目标是什么 答: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。 2.设计模式中一般都遵循的原则有什么 答:开闭原则、根据场景进行设计原则、优先组合原则、包容变化原则 3.“Gang of Four”针对“创建优秀面向对象设计”建议了哪些策略 答:针对接口编程、优先使用对象组合而不是类继承,找到并封装变化点。 4.面向对象系统中功能复用的两种最常用技术是什么 答:类继承和对象组合,类继承允许你根据其他类的实现来定义一个类的实现。父类的内部细节对子类可见。 类继承是在编译时刻静态定义的,且可直接使用,类继承可以较方便地改变被复用的实现。对象组合是类继承之外的另一种复用选择。新的更复杂的功能可以通过组装或组合对象来获得。对象组合要求被组合的对象具有良好定义的接口。 5.只根据抽象类中定义的接口来操纵对象有什么好处 答:1)客户无须知道他们使用对象的特定类型,只须对象有客户所期望的接口。 2)客户无须知道他们使用的对象是用什么类来实现的,他们只须知道定义接口的抽象类。 五、应用题(分值15) 公司架构:经理、工程师、技师和后勤人员都是公司的雇员,经理管理工程师、技师和后勤人员。高层经理领导较低级别的经理。典型层次图如下:可以使用哪种设计模式实现公司的层级关系并说明为什么 组合模式,第一,其公司关系架构为树形结构;第二,其表示了部分-整体关系(自己扩展)

软件体系结构与设计模式__策略模式

软件体系结构与设计模式 ---------策略模式策略模式(别名:政策) 策略模式是一个很简单的模式,也是一个很常用的模式。它定义了一系列的算法,并将每一个算法封装起来,而且使它们还可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而独立变化。 策略模式应用的原则就是: 找到系统中变化的部分,将变化的部分同其它稳定的部分隔开。 面向接口编程,而不要面向实现编程 优先考虑使用对象组合,而不是类继承。 一、概述 策略模式是处理算法的不同变体的一种成熟模式,策略模式通过接口或抽象类封装算法的标识,即在接口中定义一个抽象方法,实现该接口的类将实现接口中的抽象方法。 策略模式定义了一系列的算法,并将每一个算法封装起来,而且使它们还可以相互替换。 策略模式让算法独立于使用它的客户而独立变化。减少了各种算法类与使用算法类之间的耦合。 在策略模式中,封装算法标识的接口称作策略,实现该接口的类称作具体策略。 二、策略模式的结构与使用 (一)策略模式的结构中包括三种角色: 1、抽象策略角色(Strategy) 2、具体策略角色(Concrete Strategy) 3、环境角色(Context) 下图2-1为策略模式的UML类图表示

图2-1策略模式的UML类图 (二)策略模式的结构的描述与使用 下面的例子利用策略模式在排序对象中封装了不同的排序算法,这样以便允许客户端动态的替换排序策略(包括Quick sort、Shell sort和Merge sort)。 1.抽象策略(Strategy) : // "Strategy" abstract class Sort Strategy { // Methods abstract public void Sort( ArrayList list ); } 2.具体策略(Concrete Strategy): (1) // "ConcreteStrategy" class QuickSort : SortStrategy { // Methods public override void Sort(ArrayList list ) { list.Sort(); Console.WriteLine("QuickSorted list "); } } (2) // "ConcreteStrategy" class ShellSort : SortStrategy { // Methods public override void Sort(ArrayList list ) { list.ShellSort(); Console.WriteLine("ShellSorted list "); } }

设计模式总复习题

总复习题 复习参考资料: 1.GoF 设计模式 2.设计模式解析 3.易学设计模式 4.大话设计模式 5.深入浅出设计模式 以参考资料为主,模拟试题1-5中有些题答案在一些附加资料中 模拟试题1 一、选择题(分值20) 1. 设计模式一般用来解决什么样的问题( ) A.同一问题的不同表相 B不同问题的同一表相 C.不同问题的不同表相 D.以上都不是 2. 下列属于面向对象基本原则的是( ) A.继承 B.封装 C.里氏代换 D都不是 3. Open-Close原则的含义是一个软件实体( ) A.应当对扩展开放,对修改关闭. B.应当对修改开放,对扩展关闭 C.应当对继承开放,对修改关闭 D.以上都不对 4. 当我们想创建一个具体的对象而又不希望指定具体的类时,可以使用()模式。 A.创建型 B.结构型 C行为型 D.以上都可以 5. 要依赖于抽象,不要依赖于具体。即针对接口编程,不要针对实现编程,是( )的表述 A. 开-闭原则 B. 接口隔离原则 C. 里氏代换原则 D. 依赖倒转原则 6. 依据设计模式思想,程序开发中应优先使用的是( )关系实现复用。 A, 委派 B.继承 C创建 D.以上都不对 7. 设计模式的两大主题是( ) A.系统的维护与开发 B 对象组合与类的继承 C.系统架构与系统开发 D.系统复用与系统扩展 8. 单体模式中,两个基本要点( )和单体类自己提供单例 A .构造函数私有 B.唯一实例 C.静态工厂方法 D.以上都不对 9. 下列模式中,属于行为模式的是( ) A.工厂模式 B观察者 C适配器以上都是 10. “不要和陌生人说话”是( )原则的通俗表述

《教学系统设计》课后答案

第一章 一、名词解释 教学系统设计ISD:是 1、以传播理论、学习理论和教学理论为基础, 2、运用系统论的观点和方法,分析教学中的问题和需求 从而找出最佳解决方案的一种理论和方法。 系统方法:运用系统论的思想和观点,研究和处理各种复杂的系统问题而形成的方法。 教学系统设计过程模式:是在教学系统设计的实践当中逐渐形成的一套程序化的步骤,其实质是说明做什么,怎样去做,指出了以什么样的步骤和方法进行教学的设计,是关于设计过程的理论。 主导-主体教学系统设计:是以“教”为主和“学”为主这两种教学系统设计理论相结合的产物。 二、简述教学系统设计的主要理论基础以及这些理论对教学系统设计的影响。(P12-P14)答:教学系统设计的主要理论基础有学习理论、教学理论、系统方法、传播理论。 学习理论:指导教学者从学习理论的视角提出教学设计的问题,为教学设计提供了解答问题的方式,以学习理论的措辞方式建构教学设计的措辞方式,从而促进教学设计研究方式的转变; 教学理论:揭示了教学的本质和规律,从各种教的理论中吸取精华,综合应用而保证教学设计过程的成功;系统方法:为教学系统设计模式的形成提供了方法论基础及系统方法论的取向的反思; 传播理论:传播理论对教学设计的最大贡献在信息传播模式中为师生之间的有效交流提供了理论依据。 三、举例说明教学系统设计应用的三个不同层次。(P10-P11) 答:教学系统设计应用的三个不同层次分别为 1、以“产品”为中心的层次,如网络课程的设计与开发,它把教学中需要使用的媒体、材料、教学包、 网络教学系统等当做产品来设计; 2、以“课堂”为中心的层次,如信息化教学教案的设计,它是根据教学大纲的要求,针对一个班级的学 生,在固定的教学设施和教学资源的条件下进行教学系统设计; 3、以“系统”为中心的层次,如企业培训方案的开发,这一层次的设计通常包括系统目标的确定,实现 目标方案的建立、试行、评价和修改等; 四、有人提出根据学习理论将教学系统设计过程模式划分为以教为中心、以学为中心和主导—主体教学设计模式,也有人认为教学系统设计过程模式只是各个要素的不同组合形式,没有必要如此划分,浅谈自己对此有什么看法?(P19) 答:我认为它们都存在着各自的弊端, 1、“以教为主的教学设计模式”:它是基于认知主义的教学设计模式,强调以教师为中心,虽然也说明了首先要对学习者特征进行分析,但是从教育学和心理学的角度上来看,确实存在着很大的主观性,这对教学效果不利,诸如教学系统设计不能最终落到对教学活动进程的设计上。 2、“以学为主的教学设计模式”:是基于建构主义的教学设计模式,由于强调学生是学习过程的主体,是意义的主动建构者,因而有利于学生的主动探索、主动发现,有利于创造性人才的培养。但以“学”为主的教学系统设计仍有其自身的局限性,只强调了学生的学,而忽视教师主导作用的发挥,忽视师生之间的情感交流和情感因素在学习过程中的重要作用;当学生自主学习的自由度过大时,还容易偏离教学目标的要求。 我认为“ 以教为主的教学设计模式”,“以学为主的教学设计模式”都没有充分考虑到学习活动的社会文化属性。 3、“以教师为主导,学生为主体的教学设计模式”:无论是“以教为主”还是“以学为主”理论其根本目的都是为了优化教学效果,由于两类理论基础是不同的,必然使得教学设计的核心和效果是截然不同的,

设计模式-创建型模式的优缺点比较

比较几种创建型模式的优缺点,仔细考察这几种模式的区别和相关性。 第一类是工厂模式,工厂模式专门负责将大量有共同接口的类实例化。工厂模式可以动态决定将哪一个类实例化,不必事先知道每次要实例化哪一个类。 工厂模式有三种形态:简单工厂模式;工厂方法模式;抽象工厂模式是。前两者是类的创建模式,后者是对象的创建模式。 简单工厂: 简单工厂模式是由一个工厂类根据传入的参量决定创建出哪一种产品类的实例,涉及工厂角色(Creator)、抽象产品(Product)角色及具体产品(Concrete Product)角色等三个角色。 优点: 模式的核心是工厂类,该类中含有必要的判断逻辑,可以决定在什么时候创建哪一个产品类的实例,客户端可以免除直接创建产品对象的责任,而仅仅负责“消费”产品。 简单工厂模式实现了对责任的分割。 缺点: 当产品类有复杂的多层次等级结构时,工厂类只有它自己。 模式中工厂类集中了所有的产品创建逻辑,形成一个无所不知的全能类。 将多个创建逻辑放在一个类中,当产品类有不同接口种类时,工厂类需要判断在什么时候创建某种产品,使得系统在将来进行功能扩展时较为困难。 该模式采用静态方法作为工厂方法,而静态方法无法由子类继承,因此工厂角色无法形成基于继承的等级结构。 简单工厂模式只在有限的程度上符合“开-闭”原则。 工厂方法: 定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。Factory Method使一个类的实例化延迟到其子类。工厂方法模式是简单工厂模式的进一步抽象和推广,其基本思想是定义一个创建产品对象的工厂接口,将实际创建工作推迟到子类中。 优点: 多态性:客户代码可以做到与特定应用无关,适用于任何实体类 子类可以重写新的实现,也可以继承父类的实现。加一层间接性,增加了灵活性。 良好的封装性,代码结构清晰。扩展性好,在增加产品类的情况下,只需要适当修改具体的工厂类或扩展一个工厂类,就可“拥抱变化”屏蔽产品类。产品类的实现如何变化,调用者都不需要关心,只需关心产品的接口,只要接口保持不变,系统中的上层模块就不会发生变化。 典型的解耦框架。高层模块只需要知道产品的抽象类,其他的实现类都不需要关心,符合迪米特法则,符合依赖倒置原则,符合里氏替换原则。 缺点:

教学系统设计(考试要点)复习进程

教学系统设计(考试要 点)

一、名词解释 1、教学系统设计(也称教学设计),主要是以促进学习者的学习为根本目的,运用系统方法,将学习理论与教学理论的原理转换成对教学目标、教学内容、教学方法和教学策略、教学评价等环节进行具体计划、创设有效的教与学的系统“过程”或“程序”。 2、教学目标是对学习者通过教学后应该表现出来的可见行为的具体、明确的表达,它是预先确定的、通过教学可以达到的并且能够用现有技术手段测量的教学结果。 3、学习风格是指学习者持续一贯的带有个性特征的学习方式,是学习策略和学习倾向的总和。 4、广义的教学方法指为达到教学目的、完成教学任务,而采用的一切手段、途径和办法的总称。 5、教学策略是指在不同的教学条件下,为达到不同的教学结果所采用的手段和谋略。 6、教学媒体是指以传递教学信息为最终目的的媒体,用于教学信息从信息源到学习者之间的传递,具有明确的教学目的、教学内容和教学对象。 7、研究性学习的概念 广义:泛指学生主动探究的学习活动。 狭义:在教学过程中以问题为载体,创设一种类似科学研究的情境和途径,让学生通过自己收集、分析和处理信息来实际感受和体验知识的产生过程,进而了解社会、学会学习,培养其分析问题、解决问题的能力和创造能力。

8、学习环境是学习资源和人际关系的一种动态的组合。其中既有丰富的学习资源,又有人际互动的因素。 9、认知工具是支持和扩充使用者思维过程的心智模式和设备。 10、教学评价是指以教学目标为依据,制定科学的标准,运用一切有效的技术手段,对教学活动过程及其结果进行测定、衡量,并给以价值判断。 11、信息化教学设计是在传统的的教学设计基础上,综合把握现代教育教学理念,充分利用现代信息技术和信息资源,科学安排教/学过程的各个环节和要素,为学习者提供良好的信息化学习条件,实现教学过程最优化的系统方法。 二、填空题 1、教学系统设计的发展经历了思想萌芽、理论形成、学科建立、深入发展四个阶段。 2、教学系统设计一般可以归纳为三个层次:教学产品层次、教学过程层次、教学系统层次。 3、教学系统设计的主要理论基础包括:学习理论、教学理论、系统理论、传播理论。 4、依据理论基础和实施方法,教学系统设计模式可以归为三类: 以教为主的教学设计模式、以学为主的教学设计模式、主导—主体教学设计模式。 5、教学系统设计的基本要素包括教学目标分析、学习者特征分析、学习环境设计、教学模式和策略的选择与设计、教学设计结果的评价。 6、建构主义认为,理想的学习环境包括情境、协作、交流、意义建构。

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