郑州大学软件学院设计模式。PPT课件

合集下载

23种设计模式详解ppt课件

23种设计模式详解ppt课件

眼睛是心灵的窗户,是人体中最宝贵 的感觉 器官, 可很多 孩子对 眼睛的 重要性 不重视 。在每 学期的 视力测 查中情 况都不 容乐观
设计模式分类
Creational patterns 帮助我们更好地组织创建 对象的代码。增强弹性,以应付在不同情况下 创建和初始化对象的代码变更。 Structural patterns 增强代码重用,优化对象结 构,使其职责分明、粒度合适,以松耦合的体 系结构来减低代码的rippling效应。 Behavioral patterns 更好地定义对象间的协作 关系,使复杂的程序流程变得清晰。
由上述我们不难引出Abstract Factory的定义,就是 用于创建Factory的Factory。其设计思想和Factory的完 全一致,不过是一种特殊的Factory而已。
眼睛是心灵的窗户,是人体中最宝贵 的感觉 器官, 可很多 孩子对 眼睛的 重要性 不重视 。在每 学期的 视力测 查中情 况都不 容乐观
实际上,EJB容器将所有资源(JMS Factory、EJB Home等)的Factory全绑定到了目录服务中,使用这 些Factory的时候都是由目录服务获取,因此目录服务 是所有资源Factory的Abstract Factory。
眼睛是心灵的窗户,是人体中最宝贵 的感觉 器官, 可很多 孩子对 眼睛的 重要性 不重视 。在每 学期的 视力测 查中情 况都不 容乐观
其核心思想是将可重用的解决方案总 结出来,并分门别类。从而指导设计,减 少代码重复和优化体系结构。
眼睛是心灵的窗户,是人体中最宝贵 的感觉 器官, 可很多 孩子对 眼睛的 重要性 不重视 。在每 学期的 视力测 查中情 况都不 容乐观
采用设计模式的益处
重用,避免代码重复冗余 优化体系结构 提升系统的可维护性和弹性 代码更加容易测试,利于测试驱动 为性能优化提供便利 使软件质量更加有保证 增强代码可读性,便于团队交流 有助于整体提升团队水平

《软件工程设计模式》课件

《软件工程设计模式》课件
策略模式
定义了一系列的算法,并将每一个算法封装起来,使它们 可以互相替换,让算法独立于使用它的客户。
模板方法模式
定义了一个操作中的算法骨架,将某些步骤延迟到子类中 实现。模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下 重定义算法的某些步骤。
观察者模式
定义了对象之间的一对多依赖关系,这样一来,当一个对 象改变状态,则所有依赖于它的对象都会得到通知并被自 动更新。
容而无法协同工作的类能够一起工作。
装饰器模式
动态地给一个对象添加一些额外的职责, 就增加功能来说,装饰器模式相比生成子
类更为灵活。
桥接模式
将抽象与实现解耦,使得两者可以独立变 化。
外观模式
为子系统中的一组接口提供一个一致的界 面,此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。
行为型模式
THANKS
感谢观看
设计模式的目的和意义
目的
设计模式的目的是提高软件的可重用性、可维护性和可扩展性,同时降低软件开发的复 杂度。
意义
设计模式有助于提高软件工程师的设计水平和编码能力,使软件设计更加规范、高效和 可靠。
设计模式的起源与发展
起源
设计模式的概念最早可以追溯到1970年代,当时建筑师Christopher Alexander等人提出了“模式语言”的概念 ,用于描述建筑设计和城市规划中的问题。
最少知识原 则
开闭原则
在软件中,如果S是T的子类型,则程序中使用T类型 的对象可以用S类型的对象来替换,而不会改变程序
的行为。
里氏替换原 则
软件实体应该对扩展开放,对修改封闭。也就是说, 软件实体应该通过扩展来实现变化,而不是通过修改 已有的代码。
设计模式的实现步骤

软件工程总体设计课件PPT学习教案

软件工程总体设计课件PPT学习教案

这个不等式导致“各个击破” 的结论—把复杂的问题分解成 许多容易解决的小问题,原来
的问题也就容易解决了。这就
是模块化的根据。
第10页/共72页
最小成本区
M
总成本 接口成本
模块成本 模块数
4.2.2 抽象
人类在认识复杂现象的过程中使用的最强有力的思维工具是 抽象。
-- 就是抽出事物的本质特性(共性),而暂时不考虑它们的细节。 处理复杂系统的惟一有效的方法是用层次的方式构造和分析
如两个模块通过传
计算电费
递数据结构(不是 住户情况
住户情况
简单数据,而是
记录、数组等)加 以联系,或都与
水费 电费
计算水费
计算水电费
一个数据结构有 关系, 则称这两个
“住户情况”是一个数据结构,图中 模块都与此数据结构有关.“计算水 费”和“计算电费”本无关,由于引
模块间存在标记
用了此数据结构产生依赖关系,它们 之间也是标记偶合.
第9页/共72页
问题:模块该如何划分?
设:C(x)为复杂程度函数
E(x)为决定解决问题x所需的
工作量(时间)函数


对于两个问题P1和P2,

如果 C(P1)>C(P2)
发 工
则: E(P1)>E(P2)


如果 C(P1+P2)>C(P1)+C(P2)
则: E(P1+P2)>E(P1)+E(P2)
如果在测试期间和以后的软件维护期间需要修改软件, 那么使用信息隐藏原理作为模块化系统设计的标准就会 带来极大好处。
第15页/共72页
4.2.5 模块独立

软件设计概要讲义PPT(83张)

软件设计概要讲义PPT(83张)
自顶向下,逐步细化 软件结构(搭出一个大框架) 程序结构 结构图 模块化(模块化思想,把软件分成多个模块) 抽象(通过抽象完成模块之间对外的一个黑盒装置) 信息屏蔽和局部化 模块独立
三、软件设计的概念和原理
自顶向下,逐步细化将软件的体系结构按自顶向下方式,对各个层次的过程细节和数据细节逐层细化,直到用程序设计语言的语句能够实现为止,从而最后确立整个的体系结构。 软件结构 ①软件结构包括两部分。程序的模块结构和数据的结构。 ②软件的体系结构通过一个划分过程来完成。该划分过程从需求分析确立的目标系统的模型出发,对整个问题进行分割,使其每个部分用一个或几个软件成份加以解决,整个问题就解决了。
项目经理
负责分配设计任务,追踪设计阶段进度,在项目组内协调设计过程中所需资源,参与设计文档的同行评审
系统分析员
完成相关的设计任务,编写设计文档,修改设计评审中发现的问题
项目组开发人员代表
参与设计文档的同行评审
其他项目经理
参与设计文档的同行评审
其他项目系统分析员
参与设计文档的同行评审
质量保证员
检查设计过程及设计阶段产生的文档,跟踪发现的问题的解决情况
一、软件设计的目标和任务
1、目标 系统结构设计定义软件系统各主要成份之间的关系。 过程设计。把结构成份转换成软件的过程性描述。
开发阶段的信息流
把需求翻译成文档
2、软件设计的任务 概要设计(系统设计),将软件需求转化为数据结构和软件的系统结构。概要设计由技术总监,部门经理和项目经理来做的,有可能会加一两个核心程序员。
二维画图又分为以下CASE,案例,任务的集合
(2)数据抽象 在不同层次上描述数据对象的细节,定义与该数据对象相关的操作。 例如,在CAD软件中,定义一个叫做drawing绘图的数据对象。可将drawing规定为一个抽象数据类型,定义它的内部细节为:

第7章软件体系结构风格与设计模式ppt课件

第7章软件体系结构风格与设计模式ppt课件

软件体系结构风格
▪ 在构件和连接子的层次上描述的可重复使 用的软件设计问题解决方案。
➢ 管道/过滤器风格 ➢ 层次风格 ➢ 客户/服务器风格
核心特征、应用场景、注意的问题
“ 雪 亮 工 程 "是以区 (县) 、乡( 镇)、 村(社 区)三 级综治 中心为 指挥平 台、以 综治信 息化为 支撑、 以网格 化管理 为基础 、以公 共安全 视频监 控联网 应用为 重点的 “群众 性治安 防控工 程”。
3、软件体系结构已经成为一个重要的研究方向和独立的 学科分支。
4、软件体系结构对软件的总体结构进行清晰的描述和分 析、并用它指导软件的后续开发。
5、模式的本质:可解决一类问题并能重复使用的解决方 案
“ 雪 亮 工 程 "是以区 (县) 、乡( 镇)、 村(社 区)三 级综治 中心为 指挥平 台、以 综治信 息化为 支撑、 以网格 化管理 为基础 、以公 共安全 视频监 控联网 应用为 重点的 “群众 性治安 防控工 程”。
(1)管道/过滤器风格
▪ 实例剖析: shell命令:“cat a.txt | wc -w | lpr”
<<protocol>> WriteData
port require:
write() role
provided: write()
/port:WriteData
/role:WriteData
write()
c 调用 d
“ 雪 亮 工 程 "是以区 (县) 、乡( 镇)、 村(社 区)三 级综治 中心为 指挥平 台、以 综治信 息化为 支撑、 以网格 化管理 为基础 、以公 共安全 视频监 控联网 应用为 重点的 “群众 性治安 防控工 程”。

《软件设计模式》课件

《软件设计模式》课件

工厂模式可以降低客户端与具体实现类的耦合度,提高系统的可维护性和可扩展性
工厂模式是一种创建型设计模式,用于创建对象
工厂模式将创建对象的过程封装在一个工厂类中,客户端只需要调用工厂类的方法即可创建对象
工厂模式可以分为简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式
定义:观察者模式是一种行为设计模式,它定义了一种一对多的依赖关系,让多个观察者对象同时监听一个主题对象。
定义:在不改变原有对象的基础上,动态地给对象添加新的功能或行为。
特点:透明性、可复用性、可扩展性。
应用场景:日志记录、权限控制、性能监控等。
实现方式:通过继承或组合的方式实现。
定义:将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口,使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。
优点:提高代码的可重用性,降低耦合度,提高系统的灵活性和可扩展性。
当需要使现有系统与新的系统兼容时
当需要使现有类与新的类兼容时
当需要使现有接口与新的接口兼容时
- 单例模式可能导致代码耦合度增加- 单例模式可能导致代码可读性降低- 单例模式可能导致代码可维护性降低- 单例模式可能导致代码可测试性降低
缺点: - 单例模式可能导致代码耦合度增加 - 单例模式可能导致代码可读性降低 - 单例模式可能导致代码可维护性降低 - 单例模式可能导致代码可测试性降低
构建复杂对象:当需要构建一个复杂的对象时,可以使用工厂模式来简化对象的构建过程。
解耦对象创建:工厂模式可以将对象的创建与使用解耦,使得对象的创建和使用更加灵活。
提高代码复用性:工厂模式可以将对象的创建过程封装在一个类中,使得代码的复用性更高。
实时更新:当数据发生变化时,需要实时更新界面或通知用户
异步处理:当需要异步处理任务时,可以使用观察者模式

软件工程--软件详细设计 ppt课件


3
PPT课件
2.物理设计 对数据库进行物理设计,即确定数据库的 物理结构。物理结构主要指数据库的存储记录 格式、存储记录安排和存储方法,这些都依赖 于具体所使用的数据库系统。
4
PPT课件
3.算法设计 在总体设计的结构完成后,结构各个环节 的实现是多解的。着就需要用系统设计与分析 的技术来描述。可以用某种图形、表格、语言 等工具将每个模块处理过程的详细算法描述出 来。
24
PPT课件
3、汇点 如果一个结点有两个和一个出口线,而且它不执 行任何运算,那么称为汇点, 图6--5( a)所示。由多 个入口线汇集到一点的情形可以用多个汇点的联结表 示。
25
图6--5 流程图中汇点表示
PPT课件

6.3.2三种基本控制结构 流程图在描述程序控制结构时的优点是直 观清晰、易于使用。 图6--6为流程图的三种基本控制结构。
20
PPT课件

上述三种描述加工逻辑的工具各有优缺点,对 于顺序执行和循环执行的动作,用结构化语言 描述;对于存在多个条件复杂组合的判断问题, 用判定表和判定树。
21
PPT课件
6.3结构化程序设计

6.3.1 结点

在软件工程中,用流程图程序描述客观存在的事物 特性。体现为描述程序控制结构和和指令执行情况, 这种对程序结构的控制的流程图程序是一个有向图。 图的基本元素是函数结点、谓词结点和汇点三种结 点。
[定理4] :若允许增加辅助变量、或增加额外计算、 或改变程序的执行顺序,问题解的任何算法都可以 表示为结构化构造。 图6—14(a)所示的结构化流程图中有10个元 素。是一个非结构化流程图程序。因为,它的两个 选择结构出现重合,造成了程序段D有两个入口, 一个出口,破坏了单入口单出口这项结构化原则。

软件工程总体设计PPT资料(正式版)

辨典认型低 的内总聚体的设模计块过,程通(过三修)改设计提高模块的内聚程度,降低模块间的耦合程度,以获得较高的模块独立性。
逐步求精 模块独立(二)(续)
功扇能入分 :割一相个对模独块立直,接可被以调简用化的接上口级,模并块且数便目于。分工合作开发。
典型的总体设计过程(二)
信息隐藏和局部化 1过0程面内向聚数:据模流块方内法的的处设理计元过素程是相关的,并且必须以特定的次序执行。
模块化(一)
定义:是指能够相对独立的实现一定功能的程序代码。 简单的讲,模块化就是把程序划分成独立命名且可独 立访问的模块,每个模块完成一个子功能,把这些模 块集成起来构成一个整体,可以完成指定的功能满足 用户的需求。“复杂的问题分解成许多容易解决的小 问题”。
表现形式:过程、函数、子程序、宏;面向对象方法 学中的对象、对象内的方法。
抽象与模块化的关系:软件结构顶层的模块,控制系统的主要功能并且影响全局;
象的最低层。 模块之间的交互是为了完成系统功能而必须交换的信息。
只表明一个模块调用哪些模块,至于模块内还有没有其他成分则完全没有表示。
典容定型易义的 测 :总试是体、指设调抽抽的计试出过,事象主程有物(助的与 要二于本)提质模功高特软性块能件并的加化并可以靠描的且性述,关 影但是系响不考:全虑它局软们的;件细节在结。 软构件顶结层构的底模层块的,模控块制,系完统 成对数据的一个具体处理,用自顶向下由抽象到具体的 方式分配控制,简化软件的设计和实现,提高软件的可 理解性和可测试性,并且使软件更容易维护。
用户手册:根据总体设计阶段的结果,更正在需求分析阶段产生的用 户手册。
测试计划:包括测试策略,测试方案,预期的测试结果,测试进度计 划等。
详细的实现计划
数据库设计结构

软件工程概述及设计模式ppt课件

} public String getName() {
return addressName ; } public void setName(String name) {
addressName = name; } }
精选课件
15
1 OO概述
public class Client{ public static void main(String[] args) { Driver d = new Driver(); d.setName("老张"); //d.drive(new Plane()); d.drive(new Car()); }
精选课件
3
1 OO概述
老张开车去东北。 请用OO思想进行分析(OOA)和设计(OOD)。 封装类(名词):
精选课件
4
1 OO概述 老张开车去东北。
封装 创建成员方法。
精选课件
5
1 OO概述 老张开车去东北。 获取属性,完善成员方法。
精选课件
6
1 OO概述 老张开车去东北。
封装:作用? 隐藏信息,降低类间耦合性。
目录
1 OO概述 2 面向接口编程 3 OO六大原则
4 常用设计模式
精选课件
1
1 OO概述
➢ 面向对象分析(OOA) 做什么? 从问题域中获取需要的类和对象,以及它们之间的关系。
➢ 面向对象设计(OOD) 怎么做?
➢ 面向对象编程(OOP) Do it
精选课件
2
1 OO概述 老张开车去东北。 请用OO思想进行分析(OOA)和设计(OOD),体现OO三大特性 封装类(名词):
}
public class Car extends Vihecle{ public void go(Address dest) { System.out.println("一路哼着歌,冒着烟,去了" + dest.getName()); }

郑州大学软件学院设计模式

简单工厂模式实例一:简单电视机工厂某电视机厂专为各知名电视机品牌代工生产各类电视机,当需要海尔牌电视机时只需要在调用该工厂的工厂方法时传入参数“Haier”,需要海信电视机时只需要传入参数“Hisense”,工厂可以根据传入的不同参数返回不同品牌的电视机。

现使用简单工厂模式来模拟该电视机工厂的生产过程。

public class Client{public static void main(String args[]){try{TV tv;StringbrandName=XMLUtilTV.getBrandName();tv=TVFactory.produceTV(brandName);tv.play();}catch(Exception e){System.out.println(e.getMessage());}}}public class HaierTV implements TV{public void play(){System.out.println("海尔电视机播放中......");}}public class HisenseTV implements TV{public void play(){System.out.println("海信电视机播放中......");}}public interface TV{public void play();}public class TVFactory{public static TV produceTV(String brand) throws Exception{if(brand.equalsIgnoreCase("Haier")){System.out.println("电视机工厂生产海尔电视机!");return new HaierTV();}elseif(brand.equalsIgnoreCase("Hisense")){System.out.println("电视机工厂生产海信电视机!");return new HisenseTV();}else{throw new Exception("对不起,暂不能生产该品牌电视机!");}}}import javax.xml.parsers.*;import org.w3c.dom.*;import org.xml.sax.SAXException;import java.io.*;public class XMLUtilTV{//该方法用于从XML配置文件中提取品牌名称,并返回该品牌名称public static String getBrandName(){try{//创建文档对象DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();Document doc;doc = builder.parse(new File("configTV.xml"));//获取包含品牌名称的文本节点NodeList nl = doc.getElementsByTagName("brandName");NodeclassNode=nl.item(0).getFirstChild();StringbrandName=classNode.getNodeV alue().trim() ;return brandName;}catch(Exception e){e.printStackTrace();return null;}}} 实例二:权限管理在某OA系统中,系统根据对比用户在登录时输入的账号和密码以及在数据库中存储的账号和密码是否一致来进行身份验证,如果验证通过,则取出存储在数据库中的用户权限等级(以整数形式存储),根据不同的权限等级创建不同等级的用户对象,不同等级的用户对象拥有不同的操作权限。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

容时,会通知给订阅它的
பைடு நூலகம்
public class Seven implements IUser {
用户。 • 订阅用户可以通过update
@Override public void Update() {
方法,获得新闻更新。 • 画类图,写完整代码
System.out.println("我的新闻列表已更新---Seven");
• 使用原型模式!Prototype [ˈprəutətaip]
• 使作业产生副本,其余同学使用副本对象 当自己的作业。
Net班
Java班
2020/2/22
13
如何产生副本-NET
• 任何一个类都有一个方法 MemberwiseClone(),可以得到副本对象
• 浅复制(复制值类型,引用类型复制地址) • 深复制给有兴趣的同学去了解
public class XiaoMing {
public static void main(String[] args) {
IUser seven =new Seven();
News news=new News();
news.Add(seven);
news.title="新标题";
news.contex="新内容";
news.Notify();
}
}
2020/2/22
6
外观模式例子
医院的系统 子系统:挂号、看病、化验、缴费、取药
不同的病人对应不同的子系统 比如:一般病人:挂号、看病 严重一些:挂号、看病、取药 更严重一些:挂号、看病、化验、缴费
使用外观模式
2020/2/22
7
代码
2020/2/22
8
代码
2020/2/22
2020/2/22
4
public interface INews { void Add(IUser u); void Remove(IUser u); void Notify();
}
• 观察者模 型 练习
public interface IUser { void Update();
}
• 订阅新闻
• 有个新闻自动发布系统, 用户可以订阅或取消订阅 该系统,当该系统有新内
2020/2/22
18
JAVA中clone注意!
• 在JAVA中需要被克隆的对象必须实现 Cloneable接口
• 否则视为不合法,会抛出不支持克隆的异 常!
• 实现接口后, clone执行的时候使用RTTI (run-time type identification)机制,动 态得找到目前正在调用clone方法的引用, 根据它的大小申请内存空间,实现浅复制。
抽象工厂
• 暴力摩托(带武器Weapon) • 游戏的两种模式: • 普通模式:开摩托、手拿AK47 • 魔法模式:骑扫把、手拿魔法棒
2020/2/22
1
2020/2/22
2
2020/2/22
3
• 抽象工厂
• 穿衣风格 • 高富帅
– 衣服 三叶草 – 食物 哈根达斯 • 屌丝 – 衣服 班尼路 – 食物 食堂 • 画类图写Main入口
9
原型模式例子
• 抄作业 • 以为好学生写完了作业 • 其他同学直接复制 • 把作业的姓名和学号改为自己的姓名学号
2020/2/22
10
作业类
2020/2/22
11
Main入口(Client端)
2020/2/22
12
问题
• 若抄份作业需要1小时,那么10份作业需要?
• 想要得到对象时间太久(对象的创建过程较 为复杂并且有时候需要频繁创建),如何解 决?
2020/2/22
19
Main更改-JAVA
2020/2/22
20
2020/2/22
14
HomeWork更改-C#
2020/2/22
15
Main更改-C#
2020/2/22
16
如何产生副本-JAVA
• super.clone() 可以得到当前调用类的对象 的副本
• 浅复制(复制值类型,引用类型复制地址) • 深复制给有兴趣的同学去了解
2020/2/22
17
HomeWork更改-JAVA
}
}
2020/2/22
5
public class News implements INews { public String title,contex; ArrayList<IUser> myUsers=new ArrayList<IUser>(); @Override public void Add(IUser u) { myUsers.add(u); } @Override public void Remove(IUser u) { myUsers.remove(u); } @Override public void Notify() { for(IUser u:myUsers){ u.Update(); } }
相关文档
最新文档