软件体系结构实验3.docx
《软件体系结构实验3.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《软件体系结构实验3.docx（51页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
软件体系结构实验3
《软件体系结构》
实验报告
项目名称设计模式实验二
专业班级软件工程1307班
学号3901130721
姓名谭淇蔚
实验成绩：
批阅教师：
2015年12月31日
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（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：
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（））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。
6.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20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。
7.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。
三、实验要求
1.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；
2.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
1.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；
2.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；
3.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；
4.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；
5.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；
6.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；
7.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
1.类图：
实现代码：
//代码颜色使用黑色，字体使用TimesNewRoman或Arial，字号为五号，如
ApprovePurchaseOrder类
publicabstractclassApprovePurchaseOrder{
//自类型引用，对下家的引用
protectedApprovePurchaseOrderapprovePurchaseOrder;//子类都可以使用
protectedStringDealWithThePurchaseRoleName;//处理这个订单的角色名
publicApprovePurchaseOrder（StringdealWithThePurchaseRoleName）{
super（）;
DealWithThePurchaseRoleName=dealWithThePurchaseRoleName;
}
//设置请求的角色
publicvoidsetApprovePurchaseOrder（ApprovePurchaseOrderapprovePurchaseOrder）{
this.approvePurchaseOrder=approvePurchaseOrder;
}
publicabstractvoidprocessRequest（PurchaseOrderRequestrequest）;
}
Congress类
publicclassCongressextendsApprovePurchaseOrder{
publicCongress（StringdealWithThePurchaseRoleName）{
super（dealWithThePurchaseRoleName）;
//TODOAuto-generatedconstructorstub
}
@Override
publicvoidprocessRequest（PurchaseOrderRequestrequest）{
//TODOAuto-generatedmethodstub
if（request.getTatalAccount（）>=50）{//单位为万
System.out.println（request.toString（））;
System.out.println（"此采购单金额在10万和50万之间，由董事会进行审核"）;
System.out.println（this.DealWithThePurchaseRoleName+"董事会已审核完毕"）;
}else{
if（this.approvePurchaseOrder!
=null）
this.approvePurchaseOrder.processRequest（request）;
}
}
}
Director类
publicclassDirectorextendsApprovePurchaseOrder{
publicDirector（StringdealWithThePurchaseRoleName）{
super（dealWithThePurchaseRoleName）;
//TODOAuto-generatedconstructorstub
}
@Override
publicvoidprocessRequest（PurchaseOrderRequestrequest）{
//TODOAuto-generatedmethodstub
if（request.getTatalAccount（）<5）{//单位为万
System.out.println（request.toString（））;
System.out.println（"此采购单金额低于5万，由主任进行审核"）;
System.out.println（"主任"+DealWithThePurchaseRoleName+"已审核完毕"）;
}else{
if（this.approvePurchaseOrder!
=null）
this.approvePurchaseOrder.processRequest（request）;
}
}
}
President类
publicclassPresidentextendsApprovePurchaseOrder{
publicPresident（StringdealWithThePurchaseRoleName）{
super（dealWithThePurchaseRoleName）;
//TODOAuto-generatedconstructorstub
}
@Override
publicvoidprocessRequest（PurchaseOrderRequestrequest）{
//TODOAuto-generatedmethodstub
if（request.getTatalAccount（）<50&&request.getTatalAccount（）>=10）{//单位为万
System.out.println（request.toString（））;
System.out.println（"此采购单金额在10万和50万之间，由董事长进行审核"）;
System.out.println（"董事长"+DealWithThePurchaseRoleName+"已审核完毕"）;
}else{
if（this.approvePurchaseOrder!
=null）
this.approvePurchaseOrder.processRequest（request）;
}
}
}
PurchaseOrderRequest类
publicclassPurchaseOrderRequest{
//采购单
//某个项目
privateStringPurchaseProjectName;
//采购单的总花费
privateintTatalAccount;
//采购多少项产品
privateintgoodsNumber;
publicPurchaseOrderRequest（StringpurchaseProjectName,inttatalAccount,intgoodsNumber）{
super（）;
PurchaseProjectName=purchaseProjectName;
TatalAccount=tatalAccount;
this.goodsNumber=goodsNumber;
}
publicStringgetPurchaseProjectName（）{
returnPurchaseProjectName;
}
publicvoidsetPurchaseProjectName（StringpurchaseProjectName）{
PurchaseProjectName=purchaseProjectName;
}
publicintgetTatalAccount（）{
returnTatalAccount;
}
publicvoidsetTatalAccount（inttatalAccount）{
TatalAccount=tatalAccount;
}
publicintgetGoodsNumber（）{
returngoodsNumber;
}
publicvoidsetGoodsNumber（intgoodsNumber）{
this.goodsNumber=goodsNumber;
}
@Override
publicStringtoString（）{
returnPurchaseProjectName+"的采购单共购买商品"+goodsNumber+"件，"
+"花费金额总为"+TatalAccount;
}
}
VicePresident类
publicclassVicePresidentextendsApprovePurchaseOrder{
publicVicePresident（StringdealWithThePurchaseRoleName）{
super（dealWithThePurchaseRoleName）;
//TODOAuto-generatedconstructorstub
}
@Override
publicvoidprocessRequest（PurchaseOrderRequestrequest）{
//TODOAuto-generatedmethodstub
if（request.getTatalAccount（）<10&&request.getTatalAccount（）>=5）{//单位为万
System.out.println（request.toString（））;
System.out.println（"此采购单金额在5万和10万之间，由副董事长进行审核"）;
System.out.println（"副董事长"+DealWithThePurchaseRoleName+"已审核完毕"）;
}else{
if（this.approvePurchaseOrder!
=null）
this.approvePurchaseOrder.processRequest（request）;
}
}
}
测试类
Client类
publicclassclient{
publicstaticvoidmain（String[]args）{
ApprovePurchaseOrdercongress,director,president,vicePresident;
//初始化
director=newDirector（"赵丽颖"）;
vicePresident=newVicePresident（"唐嫣"）;
president=newPresident（"谭淇蔚"）;
congress=newCongress（"软件体系结构有限公司"）;
director.setApprovePurchaseOrder（vicePresident）;
vicePresident.setApprovePurchaseOrder（president）;
president.setApprovePurchaseOrder（congress）;
//项目处理
//1-低于5万的，单位为万
PurchaseOrderRequestPOR_project1=newPurchaseOrderRequest（"德天公司策划案",3,4）;
director.processRequest（POR_project1）;
//2-不低于5万但低于10万的，单位为万
PurchaseOrderRequestPOR_project2=newPurchaseOrderRequest（"普利策公司策划案",7,7）;
director.processRequest（POR_project2）;
//3-不低于10万但低于50万的，单位为万
PurchaseOrderRequestPOR_project3=newPurchaseOrderRequest（"XX公司策划案",16,9）;
director.processRequest（POR_project3）;
//3-不低于50万，单位为万
PurchaseOrderRequestPOR_project4=newPurchaseOrderRequest（"腾讯公司策划案",56,13）;
director.processRequest（POR_project4）;
}
}
运行结果：
2.类图：
实现代码：
Command类
publicinterfaceCommand{
publicvoidexecuteOn（）;
publicvoidexecuteOff（）;
}
Fan类
publicclassFan{
publicvoidturn（）{
System.out.println（"电风扇转动了~~"）;
}
publicvoidstopTurn（）{
System.out.println（"电风扇关闭了~~"）;
}
}
FanCommand类
publicclassFanCommandimplementsCommand{
privateFanfan;
publicFanCommand（）{
super（）;
fan=newFan（）;
}
@Override
publicvoidexecuteOn（）{
//TODOAuto-generatedmethodstub
fan.turn（）;
}
@Override
publicvoidexecuteOff（）{
//TODOAuto-generatedmethodstub
fan.stopTurn（）;
}
}
Lamp类
publicclassLamp{
publicvoidonLight（）{
System.out.println（"电灯打开了~~"）;
}
publicvoidquench（）{
System.out.println（"电灯关闭了~~"）;
}
}
LampCommand类
publicclassLampCommandimplementsCommand{
privateLamplamp;
publicLampCommand（）{
super（）;
lamp=newLamp（）;
}
@Override
publicvoidexecuteOn（）{
//TODOAuto-generatedmethodstub
lamp.onLight（）;
}
@Override
publicvoidexecuteOff（）{
//TODOAuto-generatedmethodstub
lamp.quench（）;
}
}
Switch类
publicclassSwitch{
privateCommandswitchController;
publicSwitch（CommandswitchController）{
super（）;
this.switchController=switchController;
}
publicvoidOn（）{
switchController.executeOn（）;
}
publicvoidOff（）{
switchController.executeOff（）;
}
}
辅助类：
XMLUtilBean类
importjava.io.File;
importjavax.xml.parsers.DocumentBuilder;
importjavax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;
importorg.w3c.dom.Document;
importorg.w3c.dom.Node;
importorg.w3c.dom.NodeList;
publicclassXMLUtilBean{
publicstaticObjectgetClassByConfig（）{
try{
//创建文档对象
DocumentBuilderFactorydocumentBuilderFactory=DocumentBuilderFactory.newInstance（）;
DocumentBuilderdocumentBuilder=documentBuilderFactory.newDocumentBuilder（）;
Documentdoc;
doc=documentBuilder.parse（newFile（"config.xml"））;
//获取工厂具体名称
NodeListnodeList=doc.getElementsByTagName（"className"）;
Nodecl
升级会员 