设计模式实验四Word格式.docx

1、1必修选修其它）实验类别：基础专业基础专业、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结构型设计模 式，包括适配器模式、组合模式和外观模式， 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.现有一个接口 DataOperation 定义了排序方法 sort（int） 和查找方法 search（int, int） ， 已知类 QuickSort 的 quickSort（int） 方法实现了快速排序算法，类 BinarySearch 的 binarySearch（int, int） 方法实现了二分查找算法。试使

2、用适配器模式设计一个系统，在不修 改源代码的情况下将类 QuickSort 和类 BinarySearch 的方法适配到 DataOperation 接口中。 绘 制类图并编程实现。 （要求实现快速排序和二分查找，使用对象适配器实现）2.Windows Media Player 和 RealPlayer 是两种常用的媒体播放器，它们的 API 结构和调 用方法存在区别。 现在你的应用程序需要支持这两种播放器 API ，而且在将来可能还需要支 持新的媒体播放器，请问如何设计该应用程序？绘制类图并编程模拟实现。3.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

3、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 。4.某教育机构组织结构如下图所示：在该教育机构的 OA 系统中可以给各级办公室下发公文， 试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。5.某软件公司为新开发的智能手机控制与管理软件提供了一键备份功能，通过该功能 可以将原本存储在手机中的通信录、 短信、 照片、歌曲等资料一次性全部拷贝到移动存储介 质（例如 MMC 卡或 SD 卡）中。在实现过程中需要与多个已有的类进

4、行交互，例如通讯录 管理类、 短信管理类等， 为了降低系统的耦合度， 试使用外观模式来设计并编程模拟实现该 一键备份功能。6.某信息系统需要提供一个数据处理和报表显示模块，该模块可以读取不同类型的文 件中的数据并将数据转换成 XML 格式，然后对数据进行统计分析，最后以报表方式来显示 数据。 由于该过程需要涉及到多个类， 试使用外观模式设计该数据处理和报表显示模块。 虑到有些文件本身已经是 XML 格式，无须进行格式转换，为了让系统具有更好的扩展性， 在系统设计中可以引入抽象外观类。三、实验要求1.结合实例，正确无误地绘制适配器模式、组合模式和外观模式的模式结构图；2.使用任意一种面向对象编程

5、语言实现适配器模式、组合模式和外观模式实例，代码 运行正确无误。四、实验步骤1.结合实例，使用 PowerDesigner 绘制适配器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 绘制适配器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 绘制组合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 绘制组合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 绘制外观模式实例结构图并用面向对象

6、编程语言实现 该模式实例；6.结合实例， 使用 PowerDesigner 绘制外观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：DataOperation.javapublic interface DataOperation public void sort（int n）;public int search（int m, int n）;Adapter.javapublic class Adapter implements DataOperation private BinarySearch bs;private QuickSort qs;public

7、Adapter（）qs = new QuickSort（）;bs = new BinarySearch（）;public void sort（int n） qs.quickSort（n）;public int search（int m, int n） return bs.binarySearch（m, n）;QuickSort.javapublic class QuickSort public void quickSort（int n） int size = n.length;quickSortMethod（n, 0, size - 1）;public void quickSortMethod

8、（int n, int left, int right） int q;if （left right） q = partition（n, left, right）; quickSortMethod（n, left, q - 1）; quickSortMethod（n, q + 1, right）;public int partition（int n, int left, int right） int shaft = nleft;int temp = 0;while （left shaft） right-;while （nleft shaft） left+;if （nleft = nright）

9、right-; else temp = nleft; nleft = nright; nright = temp;nleft = shaft;return left;BinarySearch.javapublic class BinarySearch public int binarySearch（int m, int n）QuickSort qs = new QuickSort（）;int left = 0;qs（m）;int right = m.length;while（left n） right = middle - 1;elseleft = middle + 1;return -1;X

10、MLUtil.javaimport javax.xml.parsers.*;import org.w3c.dom.*;import org.xml.sax.SAXException;import java.io.*;public class XMLUtil/ 该方法用于从 XML 配置文件中提取具体类类名，并返回一个实例对象public static Object getBean（）try/创建 DOM 文档对象DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance（）;DocumentBuilder build

11、er = dFactory.newDocumentBuilder（）; Document doc;doc = builder.parse（new File（src/config.xml）;/获取包含类名的文本节点NodeList nl = doc.getElementsByTagName（className）; Node classNode=nl.item（0）.getFirstChild（）;String cName=classNode.getNodeValue（）;/通过类名生成实例对象并将其返回Class c=Class.forName（cName）;Object obj=c.newIn

12、stance（）;return obj;catch（Exception e）e.printStackTrace（）;return null;Client.javapublic class Client public static void main（String args） int m = 5, 4, 8, 7, 9, 2, 3, 1, 0, 6; DataOperation dataoperation; dataoperation = （DataOperation）XMLUtil.getBean（）; dataoperation.sort（m）;for（int i=0; i m.length

13、; i+）System.out.print（mi + System.out.println（n + dataoperation.search（m, 6）;2. 类图：Player.java public interface Player public abstract void play（String fileName）; WMPAdapter.javapublic class WMPAdapter implements Player private WindowsMediaPlayer wmp;public WMPAdapter（）wmp = new WindowsMediaPlayer（）

14、; public void play（String fileName） wmp.play（fileName）;RPAdapter.javapublic class RPAdapter implements Player private RealPlayer rp;public RPAdapter（）rp = new RealPlayer（）;public void play（String fileName）rp.play（fileName）;WindowsMediaPlayer.java public class WindowsMediaPlayer public void play（Stri