软件设计模式报告

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软件设计模式与软件体系结构实验报告

软件设计模式与软件体系结构实验报告

软件设计模式与软件体系结构实验报告《软件体系结构》大作业(1)学院:软件学院课程名称:软件体系结构专业班级:学生姓名:学号:学生姓名:学号:指导教师:完成时间:年月日评分表1、叙述各小组成员完成本题目的分工协作情况。

小组中的每个成员都先理解题目要求及涉及的设计模式,并一起完成代码编写。

另外,组长负责文档制作。

2、评分表作业正文需要包括以下内容:1、作业题目内容的详细描述。

2、完成本题目所采用的软件设计模式名称及画出相应的类图,或者是所采用的软件体系结构名称及画出相应的体系结构图。

3、画出完成本题目所设计程序的设计类图;如还有其它图,也一并画出。

4、完成本题目所设计的程序代码。

5、程序运行的典型界面截图1、作业题目内容的详细描述。

【作业2.1-1】例2.3为使用工厂方法模式设计的汽车保险管理应用程序实例。

现在需要扩展例2.3的设计图,添加一个名为LuxuryCarInsurance 的类,而且需要编写此类和其它需要添加的类的代码,详细要求参见光盘的相应作业部分。

【作业 2.1-1】在例 2.4中,设计而且实现了豪华(Super)和中等(Medium)别墅(House)与公寓(Condo)的查询。

要求在该设计的基础上,增加一个新的类SemiDetacher(半独立式楼宇),而且编写代码,实现相应的查询功能,详细要求参见光盘的相应作业部分。

2、完成本题目所采用的软件设计模式名称及画出相应的类图,或者是所采用的软件体系结构名称及画出相应的体系结构图。

【作业2.1-1】采用的是工厂方法模式【作业2.1-2】采用的是抽象方法模式3、画出完成本题目所设计程序的设计类图;如还有其它图,也一并画出。

【作业2.1-1】采用的是工厂方法模式。

设计模式实验报告总结(3篇)

设计模式实验报告总结(3篇)

第1篇一、实验背景随着软件工程的不断发展,设计模式作为一种解决软件开发中常见问题的有效方法,越来越受到广泛关注。

本次实验旨在通过学习设计模式,提高编程能力,掌握解决实际问题的方法,并加深对设计模式的理解。

二、实验目的1. 理解设计模式的基本概念和分类;2. 掌握常见设计模式的原理和应用;3. 提高编程能力,学会运用设计模式解决实际问题;4. 培养团队协作精神,提高项目开发效率。

三、实验内容本次实验主要涉及以下设计模式:1. 创建型模式:单例模式、工厂模式、抽象工厂模式、建造者模式;2. 结构型模式:适配器模式、装饰者模式、桥接模式、组合模式、外观模式;3. 行为型模式:策略模式、模板方法模式、观察者模式、责任链模式、命令模式。

四、实验过程1. 阅读相关资料,了解设计模式的基本概念和分类;2. 分析每种设计模式的原理和应用场景;3. 编写代码实现常见设计模式,并进行分析比较;4. 将设计模式应用于实际项目中,解决实际问题;5. 总结实验经验,撰写实验报告。

五、实验结果与分析1. 创建型模式(1)单例模式:通过控制对象的实例化,确保一个类只有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点。

实验中,我们实现了单例模式,成功避免了资源浪费和同步问题。

(2)工厂模式: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。

实验中,我们使用工厂模式创建不同类型的交通工具,提高了代码的可扩展性和可维护性。

(3)抽象工厂模式:提供一个接口,用于创建相关或依赖对象的家族,而不需要指定具体类。

实验中,我们使用抽象工厂模式创建不同类型的计算机,实现了代码的复用和扩展。

(4)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。

实验中,我们使用建造者模式构建不同配置的房屋,提高了代码的可读性和可维护性。

2. 结构型模式(1)适配器模式:将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口,使原本接口不兼容的类可以一起工作。

软件工程设计报告方案

软件工程设计报告方案

软件工程设计报告方案一、引言本报告是针对XXX软件的设计报告,旨在介绍软件设计方案、设计原则、设计模式以及关键功能点的设计思路和实现方法。

通过对软件系统的需求分析和设计,最终得到一个高效、可靠、易扩展和易维护的软件系统。

二、需求分析1. 系统概述XXX软件是一个用于XXX的应用软件,主要功能包括XXX、XXX、XXX等。

用户可以通过XXX操作,实现XXX目标。

2. 用户需求(1)用户需要通过XXX进行XXX操作;(2)用户需要XXX;(3)用户需要XXX。

3. 功能需求(1)需要完成XXX;(2)需要实现XXX;(3)需要满足XXX。

4. 非功能需求(1)系统需要具有高性能,能够支持大规模数据处理;(2)系统需要具有高可用性,保证系统的稳定运行;(3)系统需要具有高安全性,保护用户数据安全。

三、设计原则1. 单一职责原则XXX软件中的各个模块应该具有单一的功能,只负责一种逻辑。

2. 开放-封闭原则XXX软件应该对扩展开放,对修改关闭,能够方便地添加新功能或修改已有功能,但不影响现有系统的稳定性。

3. 依赖倒置原则XXX软件中的模块之间应该依赖于抽象而不是具体的实现,依赖关系应该是稳定的。

4. 接口隔离原则XXX软件中的接口应该是相对独立的,一个模块的变化不应该影响到其他模块的接口。

5. 替换原则XXX软件中的任何模块都可以被另一个等价的模块替换,而不影响系统的稳定运行。

6. 最小惊讶原则XXX软件的接口应该易于理解和使用,不应该让使用者感到惊讶。

四、设计模式1. 工厂模式XXX软件中的XXX模块采用工厂模式,根据不同的输入参数返回不同的实例。

2. 观察者模式XXX软件中的XXX模块采用观察者模式,当某个事件发生时,通知所有注册的观察者。

3. 装饰器模式XXX软件中的XXX模块采用装饰器模式,通过装饰器来扩展对象的功能。

4. 代理模式XXX软件中的XXX模块采用代理模式,通过代理对象来访问实际对象,可以实现更多的控制和功能。

软件设计报告

软件设计报告

软件设计报告一、引言在当今数字化时代,软件已经成为了各行各业不可或缺的一部分。

从智能手机应用到企业管理系统,软件的应用范围越来越广泛。

而软件的设计过程,是将需求转化为可执行代码的关键环节。

本报告将详细介绍一个软件设计的案例,并探讨其中的方法和技术。

二、需求分析在软件设计之前,首先要明确用户的需求。

这需要通过与用户的交流,收集并整理相关信息。

本案例的软件设计是一个在线购物平台,主要需求包括浏览商品、添加到购物车、下单支付等功能。

通过需求分析,我们得到了系统的功能和性能要求。

三、概要设计概要设计是在需求分析的基础上,确定软件的整体结构和功能模块。

在本案例中,我们将采用三层架构来设计软件系统。

数据层负责处理数据库的增删改查,业务逻辑层负责实现具体的业务功能,表示层负责用户界面的展示和用户交互。

通过这种分层的结构设计,可以降低各模块之间的耦合度,提高系统的可维护性。

四、详细设计详细设计是在概要设计的基础上,进一步明确每个功能模块的实现细节。

在本案例中,我们将详细设计涉及到的功能模块分别进行设计和实现。

其中,浏览商品功能包括商品列表展示和商品详情展示,添加到购物车功能包括添加商品和修改商品数量等。

通过详细设计,我们可以更加清晰地了解每个功能的实现逻辑,有利于后续的编码和测试工作。

五、编码与测试编码是将设计文档中的内容转化为实际代码的过程。

在本案例中,我们将采用面向对象的编码方式,使用Java语言来实现软件系统。

同时,为了保证软件的质量和可靠性,我们还需要进行相关的测试工作。

测试包括单元测试、集成测试和系统测试等。

通过不同层次的测试,可以发现和解决潜在的问题,确保软件的功能和性能符合需求。

六、部署与维护软件的部署与维护是软件生命周期的最后一个阶段。

在部署阶段,我们需要将编码和测试完成的软件系统部署到目标环境中,并进行系统的配置和参数设置。

而在维护阶段,我们需要不断对软件进行更新和优化,以满足用户的新需求和提升系统的性能。

软件设计模式与体系结构实验报告

软件设计模式与体系结构实验报告

软件设计模式与体系结构实验报告在软件开发的世界里,设计模式和体系结构就像调味料,给整个开发过程增添了无限风味。

你知道的,写代码有时候就像做饭,少了调料,味道肯定不行。

先说说设计模式吧,这可真是个绝佳的主意。

想象一下,咱们每次做个项目的时候,脑袋里总是要有个框架,知道怎么来、怎么走,这时候设计模式就像一个好老师,教我们如何优雅地解决常见问题。

说到这里,大家听说过单例模式吗?这个模式就像是“独一无二”的存在,确保你在整个应用中只有一个实例,这样可避免浪费资源,避免重复。

嘿,你敢想象要是你的冰箱里塞满了牛奶,那可真是够烦人的。

再聊聊策略模式,真是聪明的家伙。

就好比你在吃火锅,想换个口味,可以随时调换蘸料,策略模式就是给你提供了这种灵活性。

无论是要排序、计算还是处理数据,你都可以轻松切换。

这就像在生活中,不同的情况要有不同的应对方式。

生活本来就充满变化,代码也是一样嘛。

想到这里,我觉得代码和生活一样,得学会随机应变。

然后说到观察者模式,这可是个有趣的故事。

想象一下,你在看球赛,朋友们都在旁边紧盯着屏幕,眼神不离。

这就是观察者模式的精髓:一个对象变化,所有观察它的人都立刻得到通知,哇,这个效率可真高。

就像你在朋友圈发了条动态,大家立刻围过来评论点赞,简直不要太快。

这种模式让我们在编程中也能保持同步,绝对是个“跟得上”的好帮手。

再说到体系结构,嘿,这可是大事儿。

体系结构就像大楼的蓝图,如果没有好的设计,后面的施工就容易出问题。

想想看,你有没有见过那些盖得歪歪扭扭的楼?那可真是惨不忍睹。

一个好的体系结构可以让整个系统稳定运行,避免后期的各种麻烦,就像一部精密的机器,每个部分都得协同工作。

分层架构、微服务架构,这些概念都是在告诉我们,要有条理,别让代码变成“杂货铺”。

说到微服务架构,这可真是个炫酷的概念。

就好像把大块头的火锅分成一个个小锅,你想吃啥就来啥,各种口味应有尽有。

这种架构让开发变得灵活,团队可以独立开发,互不影响。

学习软件设计师的软件设计模式

学习软件设计师的软件设计模式

学习软件设计师的软件设计模式软件设计师是IT行业中一个非常重要的职位,他们负责开发和设计软件系统。

而软件设计模式则是软件设计师必备的一项技能。

本文将介绍学习软件设计师的软件设计模式的重要性以及几种常见的设计模式。

1. 简介软件设计模式是指在软件开发过程中,经过反复验证的、被广泛应用的一套解决特定问题的设计思想和方法。

它有助于提高软件的可维护性、可扩展性和可重用性。

不同的设计模式适用于解决不同的问题和场景,熟练掌握设计模式可以让软件设计师更加高效地完成工作。

2. 创建型设计模式创建型设计模式主要关注对象的创建过程。

其中,工厂模式是最常用的一种设计模式,它将对象的创建和使用解耦,可以根据不同的需求创建不同的对象。

另外,单例模式和原型模式也是常见的创建型设计模式,它们分别用于确保只有一个实例被创建和创建对象的复制。

3. 结构型设计模式结构型设计模式主要关注对象之间的组合和关系。

其中,适配器模式用于将两个不兼容的接口进行适配,让它们能够协同工作。

装饰器模式则是在不修改原有对象的情况下,为对象添加新的功能。

还有代理模式和组合模式等,它们用于实现对象之间的复杂关系和结构。

4. 行为型设计模式行为型设计模式主要关注对象之间的交互和通信。

观察者模式是一种常见的行为型设计模式,它定义了一种一对多的依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,其依赖对象将会收到通知。

另外,迭代器模式和策略模式也是常用的设计模式,它们分别用于遍历容器和实现不同的算法。

5. 使用设计模式的好处学习和应用软件设计模式有以下几个好处:- 提高代码的可读性和可维护性:设计模式提供了一种标准的解决方案,使得代码更加清晰易懂,并且方便后续的维护和修改。

- 促进团队协作:设计模式提供了一套共享的设计思想和方法,方便团队成员之间的沟通和合作。

- 提高开发效率:熟练掌握设计模式可以帮助软件设计师更快地完成开发任务,减少重复的工作。

总结:软件设计模式是软件设计师必备的一项技能,通过学习和应用设计模式可以提高软件开发的效率和质量,增强代码的可读性和可维护性。

【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

【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。

软件设计总结报告

软件设计总结报告

软件设计总结报告一、引言本报告旨在对软件设计项目进行全面总结,包括软件概述、需求分析、软件设计、技术实现、软件测试与质量保证以及软件部署与维护等方面。

本报告旨在提供一份完整的项目记录,以供未来参考和改进。

二、软件概述本软件是一款企业资源计划系统,旨在提高企业资源管理效率。

该软件的目标是为企业提供全面的资源管理解决方案,包括财务管理、供应链管理、人力资源管理等功能。

三、需求分析在需求分析阶段,我们进行了用户需求、功能需求和非功能需求的调研和分析。

通过与用户的交流和问卷调查,我们了解了用户对软件的功能期望和操作习惯。

在此基础上,我们确定了软件的功能需求和非功能需求,并制定了相应的需求规格说明书。

四、软件设计根据需求规格说明书,我们进行了架构设计、界面设计、数据库设计和模块设计。

在架构设计方面,我们采用了分层架构模式,将软件分为数据访问层、业务逻辑层和表示层。

在界面设计方面,我们遵循了简洁、易用的原则,设计了用户友好的界面。

在数据库设计方面,我们根据需求进行了数据表的规划与设计。

在模块设计方面,我们对各个功能模块进行了详细的设计和规划。

五、技术实现在技术实现阶段,我们选择了Java作为编程语言,并使用了Spring 框架进行开发。

在关键技术实现方面,我们采用了分布式事务管理、缓存机制和消息队列等技术方案。

在性能优化方面,我们进行了代码优化、数据库优化和缓存优化等方面的处理。

六、软件测试与质量保证在软件测试阶段,我们制定了详细的测试计划和测试用例,并进行了单元测试、集成测试和系统测试等环节。

我们对测试结果进行了详细的分析,并对缺陷进行了跟踪和修复。

最终,我们得出了测试报告,并对软件的质量进行了评估和保证。

七、软件部署与维护在软件部署与维护阶段,我们制定了详细的部署方案和部署环境与配置要求。

我们对服务器环境进行了配置和优化,并对软件进行了安装和配置。

同时,我们也提供了相应的维护文档和使用手册,以方便用户进行软件的日常维护和使用。

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实验过程
一,相应的角色:
策略:Sort
具体策略:BubbleSort,InsertionSort,QuickSort,SelectionSort,
上下文:ArrayHandler,XMLUtil,ArrayHandler
二,Uml类图:
3.相应的代码
ArrayHandler .java
package排序策略;
{
changeCommand.execute();
}
public void close()
{
closeCommand.execute();
}
}
TVChangeCommand.java
package电视机遥控器;
public class TVChangeCommand implements AbstractCommand
{
private Television tv;
public TVOpenCommand()
{
tv = new Television();
}
public void execute()
{
tv.open();
}
}
Television.java
package电视机遥控器;
public class Television {
sort(arr,q+1,r);
}
}
public int partition(int[] a, int p, int r)
{
int temp;
if(arr[i]>arr[j])
{
temp=arr[j];
arr[j]=arr[i];
arr[i]=temp;
}
}
}
System.out.println("冒泡排序");
return arr;
}
}
InsertionSort.java
package排序策略;
public class InsertionSort implements Sort
实验目的:理解行为型模式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。理解并掌握行为型模式分为类行为型模式和对象行为型模式两种。掌握职责链模式、命令模式、解释器模式、迭代器模式、中介者模式、备忘录模式、观察者模式、状态模式、策略模式、模板方法模式、访问者模式等模式的定义、结构和应用。
break;
}
arr[j]=temp;
}
System.out.println("插入排序");
return arr;
}
}
QuickSor.java
package排序策略;
public class QuickSort implements Sort
{
public int[] sort(int arr[])
public interface AbstractCommand {
public void execute();
}
Cipher.java
package电视机遥控器;
public interface Cipher {
public String encrypt(String plainText);
}
Controller.java
具体的观察者:Mouse,Dog
二,Uml类图:
三,相应的代码:
MySubject.Java:
package猫狗老鼠;
import java.util.*;
public abstract class MySubject
{
protected ArrayList observers = new ArrayList();
实验要求:完成给出的模式模型结构,指出相应的角色;完成相应的代码编写。
实验环境(实验设备)
NetBeans IDE 8.0
实验内容
1.猫、狗与老鼠
假设猫是老鼠和狗的观察目标,老鼠和狗是观察者,猫叫老鼠跑,狗也跟着叫。请使用观察者模式描述该过程。
实验过程
一,相应的角色:
主题:Mysubject
具体主题:Cat
public class Dog implements MyObserver
{
public void response()
{
System.out.println("狗跟着叫!");
}
}
Mouse.java:
package猫狗老鼠;
public class Mouse implements MyObserver
public void open()
{
System.out.println("打开电视机!");
}
public void close()
{
System.out.println("关闭电视机!");
}
public void changeChannel()
{
System.out.println("切换电视频道!");
}
}
电视机遥控器.java
package电视机遥控器;
public class电视机遥控器{
public static void main(String[] args) {
AbstractCommand openCommand,closeCommand,changeCommand;
openCommand = new TVOpenCommand();
//注册方法
public void attach(MyObserver observer)
{
observers.add(observer);
}
//注销方法
public void detach(MyObserver observer)
{
observers.remove(observer);
}
public abstract void cry(); //抽象通知方法
{
private Television tv;
public TVChangeCommand()
{
tv = new Television();
}
public void execute()
{
tv.changeChannel();
}
}
TVCloseCommand.java
package电视机遥控器;
public class TVCloseCommand implements AbstractCommand
{
public int[] sort(int arr[])
{
int len=arr.length;
for(int i=1;i<len;i++)
{
int j;
int temp=arr[i];
for(j=i;j>0;j--)
{
if(arr[j-1]>temp)
{
arr[j]=arr[j-1];
}else
{
public void response()
{
System.out.println("老鼠努力逃跑!");
}
}
猫狗老鼠.java:
package猫狗老鼠;
public class猫狗老鼠{
public static void main(String[] args) {
MySubject subject=new Cat();
}
}
结果截图:
2.电视机遥控器
电视机是请求的接收者,遥控器是请求的发送者,遥控器上有一些按钮,不同的按钮对应电视机的不同操作。抽象命令角色由一个命令接口来扮演,有三个具体的命令类实现了抽象命令接口,这三个具体命令类分别代表三种操作:打开电视机、关闭电视机和切换频道。显然,电视机遥控器就是一个典型的命令模式应用实例。
{
private Television tv;
public TVCloseCommand()
{
tv = new Television();
}
public void execute()
{
tv.close();
}
}
TVOpenCommand .java
package电视机遥控器;
public class TVOpenCommand implements AbstractCommand
{
System.out.println("猫叫!");
System.out.println("----------------------------");
for(Object obs:observers)
{
((MyObserver)obs).response();
}
}
}
Dog.java:
package猫狗老鼠;
实验过程
一,相应的角色:
接收者:Television
命令:AbstractCommand
具体命令:TVChangeCommand,TVOpenCommand,TVCloseCommand
请求者:Controller
二,Uml类图:
三,相应的代码:
AbstractCommand.java
package电视机遥控器;
package电视机遥控器;
public class Controller {
private AbstractCommand openCommand,closeCommand,changeCommand;
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