设计准则I：正确性和健壮性
1.正确性：每个项目都要满足指定的需求，然后一起满足所有应用程序的需求，设计的正确性一般是指充分性，实现正确性的正式方法是依靠数学逻辑，非正式方法是判断设计是否满足所需的功能，当进入详细设计阶段时，经常采用正式方法来判断正确性。
2.模块可是类或者类的包，包的接口和类的接口不同，包不能被实例化，通过包来使用接口的一种方法是利用包中指定对象来提供相应的接口。
3.为了模块化特定的应用程序，在高层需要创建包，在底层需要创建类
4.设计中用到两种类：领域类和非领域类，一般是从领域类开始类的选择，然后扩展到非领域类，非领域类通常用于概括领域类。
5.健壮性：防止错误输入，防止开发错误；提高健壮性的办法：检查输入、初始化、参数传递技术、检查参数是否违反约束的方法、在类中捕获参数、包装参数、强化意图。
设计准则II 灵活性、可重用性、高效性
1.灵活性：在设计时通常要考虑到将来的变化；增加新功能要依据其上下文和应用范围
2.可重用性：一个方法相对于上下文环境越独立，其可重用性就越高；完全指定、避免不必要的封装类耦合、让名字更具表达性、解释算法。
3.高效性：应用程序必须在指定时间内完成特定的功能，同样，对内存容量也有一定的要求
设计模式引言：
1.设计目标是：灵活性、健壮性、可重用性
2.设计原则：面向接口编程的原则（面向接口编程而不是面向实现编程）、可变性封装、开—闭原则（对扩展开放，对修改关闭）、里氏替换原则（适用于父类，但不一定适用子类）、组合/聚合原则（尽量使用组合聚合/聚合，尽量不使用继承）；接口隔离原则（避免接口污
染）、依赖倒转原则（高层低层依赖于抽象、细节依赖于抽象）、迪米特原则（不和陌生人说话）、单一原则
3.模式的四个基本要素：问题（描述了应该在何时使用模式）、解决方案（描述了设计的组成成分）、效果（描述了模式应用的效果及使用模式应该权衡的问题）、模式名称
4.设计模式分类：按照目的可以分为：创建型、结构型、行为型按照范围可以分为：类模式、对象模式
5.模式和框架的区别：
1）设计模式比框架更抽象
2）设计模式是比框架更小的体系结构元素
3）框架比设计模式更加特例化
创建型模式：
1.创建型模式包括抽象工厂模式、生成器模式、工厂模式、原型模式、单件模式
2.创建型模式抽象了实例化过程，它们帮助一个系统独立于如何创建、组合和表示它的那些对象
3.一个类创建型模式使用继承改变被实例化的类，而一个对象创建型模式将实例化委托给另一个对象。
4.随着系统演化地越来越依赖于对象复合而不是类继承，创建型模式变得更为重要
5.创建型模式在什么被创建、谁创建它、它是怎样被创建的以及何时创建这些方面给予很大的灵活性
6. 抽象工厂模式：
意图：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口而不需要指定他们具体的类
别名：KIT
适用性：
1）一个系统不应当依赖于产品类实例如何被创建、组合和表达的细节
2）这个系统的产品有多余一个的产品族，而系统只消费其中某一个族的产品
3）同属于一个产品族的产品是在一起使用的
4）系统提供一个产品类的库，所有产品以同样的接口实现，从而使客户端不依赖于实现
参与者：抽象工厂角色（核心）、具体工厂（在客户端的调用下创建实例）、抽象产品（所拥有的共同接口）、具体产品
效果：1）分离了具体的类
2）使得易于交换产品系列
3）有利于产品的一致性
4）难以支持新种类的产品
实现：1）将工厂作为一个单件2）创建产品3）定义可扩展的工厂
相关：AbstractFactory类通常用工厂方法实现，一个具体工厂通常是一个单件工厂方法模式：
意图：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪个类。Factory Method使一个类的实例化延迟到其子类
别名：虚构造器
适用性：1）当一个类不知道它所必须创建的对象的类的时候
2）当一个类希望由他的子类来指定他所创建的对象的时候
效果：1）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2）子类提供挂钩。基类为工厂方法提供缺省实现，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
3）封装性好，扩展性好，屏蔽产品类
4）需要Creator和相应的子类作为factory method的载体，如果应用模型确实需要creator和子类存在，则很好；否则的话，需要增加一个类层次
单件模式：
意图：保证一个类有且只有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点
适用性：1）当类只能有一个实例而且客户可以从一个众所周知的访问点访问它2）当这个唯一实例应该是通过子类化可扩展的，并且客户应该无需更改代码就能使用一个扩展类的实例
优点：1）对唯一实例的受控访问
2）缩小名空间
3）允许对操作和表示的精化
4）比类操作更灵活
使用单件模式的要点：单件模式中的实例构造器可以设置为protected 以允许子类派生；单件模式只考虑到了对象创建的管理，没有考虑对象销毁的管理。
实现：保证一个唯一的实例；创建单件类的子类
//本质：内存中只能有一个对象
//案例：定时器，计数器
//使用场景：一个项目只要一个共享访问点和共享数据；创建对象消耗资源比
较多，如IO操作和数据库读取
//注意：线程安全
public sealed class Singleton
{
private static Singleton _singleton = null;
private static readonly object _synLock = new object();
private Singleton(){}
public static Singleton GetInstance()
{
lock (_synLock)
{
if (_singleton==null)
_singleton = new Singleton();
return _singleton;
}
}
}
结构型模式：
1.结构型模式涉及到如何组合类和对象以获得更大的结构。
2.结构型类模式采用继承机制来组合接口或者实现。
3.结构型模式包括：适配器模式（类对象）、组合模式（对象）、装饰模式（对象）
4.适配器模式：
意图：将一个类的接口转化为客户希望的另外一个接口，Adapter模式使得原本由于接口不兼容而不能够在一起工作的类可以一起工作
别名：包装器
适用性：1）想使用一个已经存在的类，但接口不符合需要
2）想创建一个可复用的类，该类可以和其他不相关的类和不可预见的类协同工作
3）想使用一些已经存在的类，但不可能对每一个都子类化以匹配他们的接口，对象适配器可以可以适配他们的父类接口
结构：类适配器（使用多重继承）对象适配器（使用对象组合）
效果：
类适配器：1）用一个具体的类适配Adaptee和T arget，当想要匹配一个类及他的子类的时候，类Adapter将不再适用
2）Adapter可以重新定义Adaptee的部分方法
3）仅仅引入了一个对象，不需要额外的指针
对象适配器：1）允许Adapter和一个或者多个Adaptee进行适配，Adapter可
以一次性给多个Adaptee添加功能
2）使得重新定义Adaptee的部分希望变得困难
注意事项：1）Adapter的匹配程度
2）可插入的Adapter
3)使用双向适配器通过透明操作
实现：可插入的适配器的实现方法：使用抽象操作、使用代理对象、参数化的适配器
组合模式：
意图：将对象组合成数结构以表示“整体—部分”结构，组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性
适用性：1）想表示对象的“整体—部分”的结构
2）希望用户忽略组合对象与单个对象的不同，用户将统一地使用组合结构中的对象
效果：1）通过递归组合，在客户端代码中，任何用到基本对象的地方都可以使用组合对象
2）简化客户代码，客户可以一致地使用组合结构和单个对象
3）使得更容易添加新类型的组件
4）设计一般化，由于容易添加新组件，也将容易带来新问题
装饰模式：
意图：动态地给一些对象添加一些额外的职责。
别名：包装器模式
适用性：1）在不影响其他对象的情况下，以动态、透明的方式给单个对象添加职责2）处理那些可以撤销的职责
3）当不能采用生成子类的方法进行扩充时。
效果：1）比静态继承更灵活
2）避免在层次结构高层的类有太多的特征
3）Decorator余它的Component不一样
4）有许多小对象
使用注意事项：1）接口的一致性2）省略抽象的Decorator类3）保持Component类的简单性
行为模式：
迭代器模式：
意图：提供一种方法顺序访问一个集合对象中的各个元素，而不暴露该对象的内部表示别名：游标
适应性：1）访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示
2)支持对聚合对象的多重遍历
3)支持多重迭代
效果：1）它支持以不同的方式遍历一个聚合
2）简化了聚合的接口
3）在同一个聚合上可以有多个遍历
观察者模式：
意图：定义对象间的一对多的关系，当一个对象的状态发生变化时，所有依赖于他的对象都得到通知并被自动更新
别名：依赖，发布——订阅
适用性：1）当一个抽象模式有两个方面，其中一个方面依赖于另一个方面，将这二者封装在独立的对象中以使它们可以各自独立地改变及复用
2）当对一个对象的改变需要同时改变其他对象，而不知道有多少对象有待改变
3）当一个对象必须通知其他对象，但又不能假定其他对象是谁效果：1）目标和观察者间的抽象耦合
2）支持广播通信
3）意外的更新
状态模式：
意图：允许一个对象在其内部状态发生改变时改变了它的询问，对象看起来似乎改变了它的类
别名：状态对象
适用性：1）一个对象的行为取决于他的状态，并且它必须在运行时刻根据状态改变它的行为
2）一个操作中含有庞大的多分支语句，并且这些分支依赖于该对象的状态效果：1）将有特定效果的行为局部化，并将不同状态的行为分割开来
2）使得状态转换显示化
3）State对象可被共享
体系结构：
定义：软件体系结构包括构成系统的设计元素的描述，设计元素的交互，设计元素组合的模式，以及这些模式中的约束。
意义：1）体系结构是风险承担者进行交流的手段
2）体系结构有助于系统级关注点的理解
3）体系结构是早期设计决策的体现
4）软件体系结构是可传递和可重用的模型
作用：软件系统的体系结构定义系统由计算构件和构件之间的相互作用组成；体系结构还指出了系统需求和已构建系统的元素之间的对应关系，能为设计方案的选择提供基本原则。
研究内容：1）通过提供一种新的体系结构描述语言（Architectural Description Language）解决体系结构描述问题
2）体系结构领域知识的总结性研究。
3）针对特定领域的框架的研究。
4）软件体系结构形式化支持的研究。
框架、体系结构、设计模式三者的比较：
1）设计模式是对在某种环境中反复出现的问题以及解决该问题的方案的描述，比框架更抽象；
2）框架可用代码表示，也能直接执行或复用，而对模式而言只有实例才能用代码表示3）设计模式是比框架更小的元素，一个框架中往往含有一个或多个设计模式，框架总是针对某一特定应用领域，但同一模式却可适用于各种不同的应用。
4）体系结构风格描述了软件系统的整体组织结构，它独立于实际问题。而设计模式和应用框架更加面向具体问题。
常见的体系结构的优缺点：
两层C/S结构：
优点：1）强大的数据操作和事务处理能力，模型思想简单，易于人们理解和接受。
2）硬件和软件的变化显示出极大的适应性和灵活性，而且易于对系统进行扩充和缩小
3）大的应用处理任务分布到许多通过网络连接的低成本计算机上，以节约大量费用。
缺点：开发成本较高、客户端程序设计复杂、信息内容和形式单一、用户界面风格不一、软件移植困难、软件维护和升级困难、新技术不能轻易应用
三层C/S结构：
优点：1）允许合理地划分三层结构的功能，使之在逻辑上保持相对独立性，能提高系统和软件的可维护性和可扩展性
2）允许更灵活有效地选用相应的平台和硬件系统。并且这些平台和各个组成部分可以具有良好的可升级性和开放性。
3）应用的各层可以并行开发
4）为严格的安全管理奠定了坚实的基础
缺点：1）三层C/S结构各层间的通信效率若不高，即使分配给各层的硬件能力很强，其作为整体来说也达不到所要求的性能
2）设计时必须慎重考虑三层间的通信方法、通信频度及数据量。这和提高各层的独立性一样是三层C/S结构的关键问题。
B/S结构：
优点：1）基于B/S体系结构的软件，系统安装、修改和维护全在服务器端解决，达到了“零客户端”的功能，很容易在运行时自动升级。
2）B/S体系结构还提供了异种机、异种网、异种应用服务的联机、联网、统一服务的最现实的开放性基础
缺点：1）B/S体系结构缺乏对动态页面的支持能力，没有集成有效的数据库处理功能
2）B/S体系结构的系统扩展能力差，安全性难以控制。
3）采用B/S体系结构的应用系统，在数据查询等响应速度上，要远远地低于C/S体系结构
4）数据的动态交互性不强，不利于在线事务处理(OLTP)应用
C/S与B/S混合之“内外有别”模型：
优点：外部用户不直接访问数据库服务器，能保证企业数据库的相对安全；企业内部用户的交互性较强，数据查询和修改的响应速度较快
缺点：企业外部用户修改和维护数据是速度较慢，较烦琐，数据的动态交互性不强
C/S与B/S混合之“查改有别”模型：
优点：优点体现了B/S体系结构和C/S体系结构的共同优点，即B/S对客户端要求不高，只需要查询的客户端只要安装浏览器即可，提供了开放性，实现修改的终端和服务器之间采取C/S结构。
缺点：外部用户能直接通过Internet连接到数据库服务器，企业数据容易暴露给外部用户，给数据安全造成了一定的威胁
体系结构案例：
1. 名称：上下文关键字
解决方案：1）基于功能分解，可以共享访问数据表示；
2）基于隐藏设计决策的分解
2.名称：仪器软件
解决方案：1）改进后的管道过滤器模型
2）专用化模型
3.名称：移动机器人
解决方案：1）控制环路
2）分层体系结构
3）隐式调用
4）黑板体系结构
体系结构评估方法：
1）SAAM（软件架构分析方法）
体系结构的描述、场景的形成、场景的分类和优先级的确定、对间接场景的单个评估、场景相互作用的评估、形成总体评估
2）ATAM（体系结构权衡分析方法）
步骤：1）描述：描述ATAM方法描述商业动机、描述体系结构
2）调查与分析：确定体系结构方法、生成质量属性效用树、分析体系结构方法
3）测试：集体讨论并确定场景优化级分析架构方法
4）形成报告：描述评估结果
1.评估所关注的属性：性能、可靠性、可用性、安全性、可修改性、功能性、可变性、可继承性、互操作性
2.在体系结构中，一般采用刺激、环境、响应来描述场景
3.主要的评估方式：调查问卷、基于场景、基于度量
4.ATAM的场景：用例场景、成长场景、考察场景。
5.SAAM的场景：直接场景、间接场景。
流行的软件体系结构：
1.分布式构件技术：CORBA规范、Sun的Java平台、Microsoft的.NET平台
2.分布式构件体系结构：J2EE、.NET
3.J2EE：使用多层分布式应用模型，最基本的Java构件是在J2ME中的JavaBean，JavaBean包括实例变量（Instance Variable）和get()、set()方法来访问实例变量的数据。
4.J2EE构件：客户端构件、Web构件、业务逻辑构件
5.EJB构件：远程接口、本地接口、BEAN类，EJB容器为EJB构件提供事务管理、持久性、安全性和并发控制等系统服务。
6.面向服务的体系结构的特征：松散耦合、位置透明、协议独立
7.SOA中的角色：服务消费者、服务提供者、服务注册中心
8.Web服务核心技术：XML、简单对象访问协议（SOAP）、Web 服务描述语言(WSDL)、统一描述、发现和集成协议(UDDI)
https://www.doczj.com/doc/254601789.html,：为代码的重用提供了一种模块化、面向对象的方式、定义了定位和识别其他组件功能的标准方式、是微软平台上所有构件的基石。
创建型模式概述 创建型模式(Creational Pattern)对类的实例化过程进行了抽象，能够将软件模块中对象的创建和对象的使用分离。为了使软件的结构更加清晰，外界对于这些对象只需要知道它们共同的接口，而不清楚其具体的实现细节，使整个系统的设计更加符合单一职责原则。 模式动机 考虑一个简单的软件应用场景，一个软件系统可以提供多个外观不同的按钮（如圆形按钮、矩形按钮、菱形按钮等），这些按钮都源自同一个基类，不过在继承基类后不同的子类修改了部分属性从而使得它们可以呈现不同的外观，如果我们希望在使用这些按钮时，不需要知道这些具体按钮类的名字，只需要知道表示该按钮类的一个参数，并提供一个调用方便的方法，把该参数传入方法即可返回一个相应的按钮对象，此时，就可以使用简单工厂模式。模式定义 简单工厂模式(Simple Factory Pattern)：又称为静态工厂方法(Static Factory Method)模式，它属于类创建型模式。在简单工厂模式中，可以根据参数的不同返回不同类的实例。简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其他类的实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。 模式分析 将对象的创建和对象本身业务处理分离可以降低系统的耦合度，使得两者修改起来都相对容易。 在调用工厂类的工厂方法时，由于工厂方法是静态方法，使用起来很方便，可通过类名直接调用，而且只需要传入一个简单的参数即可，在实际开发中，还可以在调用时将所传入的参数保存在XML等格式的配置文件中，修改参数时无须修改任何Java源代码。 简单工厂模式最大的问题在于工厂类的职责相对过重，增加新的产品需要修改工厂类的判断逻辑，这一点与开闭原则是相违背的。 简单工厂模式的要点在于：当你需要什么，只需要传入一个正确的参数，就可以获取你所需要的对象，而无须知道其创建细节。 简单工厂模式的不足 在简单工厂模式中，只提供了一个工厂类，该工厂类处于对产品类进行实例化的中心位置，它知道每一个产品对象的创建细节，并决定何时实例化哪一个产品类。简单工厂模式最大的缺点是当有新产品要加入到系统中时，必须修改工厂类，加入必要的处理逻辑，这违背了“开闭原则”。在简单工厂模式中，所有的产品都是由同一个工厂创建，工厂类职责较重，业务逻辑较为复杂，具体产品与工厂类之间的耦合度高，严重影响了系统的灵活性和扩展性，而工厂方法模式则可以很好地解决这一问题。 模式动机 考虑这样一个系统，按钮工厂类可以返回一个具体的按钮实例，如圆形按钮、矩形按钮、菱形按钮等。在这个系统中，如果需要增加一种新类型的按钮，如椭圆形按钮，那么除了增加一个新的具体产品类之外，还需要修改工厂类的代码，这就使得整个设计在一定程度上违反了“开闭原则”。 模式定义 工厂方法模式(Factory Method Pattern)又称为工厂模式，也叫虚拟构造器(Virtual Constructor)模式或者多态工厂(Polymorphic Factory)模式，它属于类创建型模式。在工厂方法模式中，工厂父类负责定义创建产品对象的公共接口，而工厂子类则负责生成具体的产品对象，这样做的目的是将产品类的实例化操作延迟到工厂子类中完成，即通过工厂子类来确定究竟应该实例化哪一个具体产品类。 模式分析 工厂方法模式是简单工厂模式的进一步抽象和推广。由于使用了面向对象的多态性，工厂方
1.面向对象编程中是如何体现封装性的？ 2.面向对象编程的重载和重写的含义是什么？ 3.什么是接口回调？其过程细节是怎样的？ 4.是举例说明什么是组合关系和依赖关系？ 5.距离说明什么是抽象类和接口，有什么区别，如何应用它 们？ 6.面向对象方法有哪些基本原则？ ①抽象类与接口②面向抽象原则③开-闭原则④“多用组 合，少用继承”原则⑤“高内聚-低耦合“原则 7.什么是设计模式？它的基本要素有哪些？ 8.什么是框架？框架与模式的区别有哪些？ 框架是针对某个领域，提供用于开发应用系统的类的集合。 区别：①层次不同②范围不同③相互关系 9.举例说明面向对象的多态性？ 10.软件体系结构有哪几种形式？ 1.概念结构：从主要设计元素（构件）及其相互关联、设 计原则和性能角度考虑的结构。 2.模块结构：根据功能分解建立模块的层次结构包括模块 接口、模块管理、模块控制和一致性等问题。
3.代码结构：描述源程序，二进制程序，库文件。在开发 环境下的组织包括系统资源配置管理，系统构造和对象嵌 入机制 OEM 等。 4.执行结构：描述系统的动态结构包括性能、调度、动态 配置和不同系统间的接口等。 11.构件之间的连接方式有哪些？ 1)过程调用: 在某一特定执行路径中传递执行指针。如普通 过程调用、远程过程调用。 2)数据流: 相互独立的处理通过数据流进行交互，在得到数 据的同时被赋予控制权限。如 UNIX 系统中的管道。 3)间接激活: 处理因事件的发生而激活，在处理间没有直接 交互。例如，事件驱动系统、自动垃圾回收等。 4)消息传递: 相互独立的处理间有明确交互，通过显式数据 传递。传递可以是同步的，也可以是异步的。如TCP/IP 。 5)共享数据: 构件通过同一数据空间进行并发操作。如多用 户数据库, 数据黑板。 12.C/S体系结构的主要组成部分有哪些？其作用是什么？ 1)服务器：负责给其他子系统提供服务。如，数据库服 务器提供数据存储和管理服务，文件服务器提供文件 管理服务，打印服务器提供打印服务等。 2)客户机：向服务器请求服务。客户机通常都是独立的 子系统，在某段时间内，可能有多个客户机程序在并 发运行。
1面向对象编程中是如何体现封装性的？ 封装是把过程和数据包围起来，对数据的访问只能通过已定义的界面。 2重载和重写的含义 重载是发生在一个类中，方法名相同，参数不同 重写（覆盖）是子类继承父类，子类可以通过重写的方法隐藏继承的方法 3 什么是接口回调，过程细节是什么？ 概念：把可以实现某一接口的类创建的对象的引用赋给该接口声明接口变量，那么该接口变量可以调用被类实现（重写）的接口方法。 4试举例说明什么是组合关系和依赖关系 组合（关联）关系：A类中成员变量是用B类声明的对象。公司--职员 依赖关系：A类中某个方法的参数是用B类声明的对象，或某个方法返回的数据类型是B类的对象 5抽象类和接口，区别是什么？如何应用 抽象类：抽象类中有抽象方法；抽象类中不能用new运算符创建对象；抽象类的对象做商转型对象 接口：（1）接口中只可以有public权限的抽象方法，不能有非抽象方法； （2）接口由类去实现，即一个类如果实现一个接口，那么他必须重写接口中的抽象方法 （3）接口回调 区别：接口中只有常量，不能有变量；抽象类中既可以有常量也可以有变量； 抽象类中也可以有非抽象方法，接口不可以。 应用：定义抽象方法：public abstract void 方法名(); 在子类实现抽象方法：public void 方法名(){} 接口：public interface 接口名{}接口只负责定义规则，不负责任何实现；实现交给实现接口的类 (6)面向对象的六条基本原则包括： 开闭原则，里式代换原则，单一职责，依赖倒转、迪米特法则（接口隔离）。 (7)什么是设计模式？ 设计模式是从许多优秀的软件系统中总结出的成功的可复用的设计方案。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 (8)什么是框架？框架与模式的区别有哪些？ 框架是针对某个领域，提供用于开发应用系统的类的集合。 区别：层次不同、范围不同、相互关系
设计模式试题 一.选择 1. 设计模式具有的优点（）。 A．适应需求变化 B.程序易于理解 C．减少开发过程中的代码开发工作量 D.简化软件系统的设计 2. 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 3. 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 4. 以下哪些问题通过应用设计模式不能够解决。（） A）指定对象的接口B）针对接口编程 C）确定软件的功能都正确实现D）设计应支持变化 二.填空 1. 模式的基本要素包括名称、意图、问题、解决方案、参与者和协作者、（效果）、实现、GoF 参考。 2. 设计模式基本原则包括：开闭原则，（从场景进行设计的原则），包容变化原则。 3. 设计模式是一个(抽象)的方案，它可以解决一类问题。 4. 1. 在设计模式群体中，效果是指（原因和结果）。三. 判断 1. 适配器模式属于创建型模式。错 2. 在设计模式中，“效果”只是指“原因和结果”。对 3. 设计模式使代码编制不能真正工程化。错 4. 设计模式的两大主题是系统复用与系统扩展。对四. 名词解释 1. 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. 模板 模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。 3. 模式 就是解决某一类问题的方法论。把解决某类问题的方法总结归纳到理论高度，那就是模式。 4. 内聚度 模块内部各成分彼此结合的紧密程度。五.简答 题 1. 什么是设计模式？设计模式的目标是什么？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. 设计模式的基本要素有哪些？ 名称，意图，问题，解决方案，参与者和协作者，效果，实现，GOF 参考。 3. 设计模式中一般都遵循的原则有什么？ 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。 4. 四人团针对“创建优秀面向对象设计”建议了哪些策略？ 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。 第6 章 facade(外观)模式 一.选择 1. 外观模式的作用是（）。A．当不能采用生成子类的方法进行扩充时，动态地给一个对象添加一些 额外的功能。B．为了系统中的一组功能调用提供一个一致的接口，这个接口使得这一子系统更 加容易使用。
1、各种性能指标的定义及如何到达各种性能指标的方法ppt1-8 119页-124页 ①性能：吞吐量Throughput 、响应时间Response Time 、Deadlines ②实现吞吐量：Peak & Average Many system have low average but high peak throughput requirements ③实现响应时间： Guaranteed & Average E.g. 95% of responses in sub-4 seconds, and all within 10 seconds ④Dealines ：Deadlines often associated with batch jobs in IT systems 2、常用的中间件有那几种类型（四种） 分类：Business Process Orchestrators 业务流程协调器 Message Brokers 消息代理 Application Servers 应用服务器 Transport 面向消息的中间件，分布式对象系统 （1）CORBA---公用对象请求代理（调度）程序体系结构，它在对象间建立客户-服务器的关系，这样一个客户可以很简单地使用服务器对象的方法而不论服务器是在同一机器上还是通过一个网络访问。 （常见的对象请求代理架构） （2）Basic Message-oriented middleware---- MOM 指的是利用高效可靠的消息传递机制进行平台无关的数据交流，并基于数据通信来进行分布式系统的集成。通过提供消息传递和消息排队模型，它可在分布环境下扩展进程间的通信，并支持多通讯协议、语言、应用程序、硬件和软件平台。 （面向消息的中间件） （3）J2EE---- J2EE 核心是一组技术规范与指南，其中所包含的各类组件、服务架构及技 Message-Oriented Middleware, Distributed Objects Systems J2EE, CCM, .NET BizTalk, WebSphere Message Broker, SonicMQ BizTalk, TIBCO StaffWare, ActiveBPEL
第5章设计模式 一.选择 1. 设计模式具有的优点（）。 A．适应需求变化 B.程序易于理解 C．减少开发过程中的代码开发工作量 D.简化软件系统的设计 2. 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 3. 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 4. 以下哪些问题通过应用设计模式不能够解决。（） A）指定对象的接口B）针对接口编程 C）确定软件的功能都正确实现D）设计应支持变化 解答: 1. A 2. A 3. D 4. C 二.填空 1. 模式的基本要素包括名称、意图、问题、解决方案、参与者和协作者、（）、实现、G oF参考。 2. 设计模式基本原则包括：开闭原则，（），包容变化原则。 3. 设计模式是一个( )的方案，它可以解决一类问题。 4. 1. 在设计模式群体中，效果是指（）。 解答: 1. 效果 2. 从场景进行设计的原则
3. 抽象 4. 原因和结果 三.判断 1. 适配器模式属于创建型模式。 2. 在设计模式中，“效果”只是指“原因和结果”。 3. 设计模式使代码编制不能真正工程化。 4. 设计模式的两大主题是系统复用与系统扩展。 解答: 1. 错 2. 对 3. 错 4. 对 四.名词解释 1. 设计模式 2. 模板 3. 模式 4. 内聚度 解答: 1. 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. 模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。 3. 就是解决某一类问题的方法论。把解决某类问题的方法总结归纳到理论高度，那就是模式。 4. 五.简答题 1. 什么是设计模式？设计模式的目标是什么？
软件设计模式（Java版）习题 第1章软件设计模式基础 1.1 软件设计模式概述 1.2 UML中的类图 1.3 面向对象的设计原则 一、名词解释 1.一个软件实体应当对扩展开放，对修改关闭，即在不修改源代码的基础上扩展 一个系统的行为。 2.一个对象应该只包含单一的职责，并且该职责被完整地封装在一个类中。 3.在软件中如果能够使用基类对象，那么一定能够使用其子类对象。 4.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。 二、单选择题 1.( A ) 2.（ A ） 3. ( A ) 4. ( D ) 5. ( D ) 6．( A ) 7. ( D ) 8.（ D ） 9.（ D ） 10.（ E ） 11.( C ) 12．（ C ） 13. ( A ) 三、多选择题 1．( A、B、C、D ) 2. ( A、B ) 3．( A、D ) 4．( A、B、C、D ) 四、填空题 1．依赖倒转、迪米特法则、单一职责 2．模式名字、目的、问题、解决方案、效果、实例代码 3．超类、子类 4．开闭 5．用户 6．依赖倒转 7．组合/聚合 8．结构型、行为型 9.依赖倒转 10.开闭 11.需求收集是否正确、体系结构的构建是否合理、测试是否完全 12．人与人之间的交流 13．接口 14．名称、目的、解决方案 15．对象组合、类继承
16．对象组合 17．对象组合、类继承 18．抽象类的指针 五、简答题 1.答：设计模式按类型分为以下三类： 1）创建型设计模式：以灵活的方式创建对象集合，用于管理对象的创建。 2）结构型设计模式：将己有的代码集成到新的面向对象设计中，用于处理类或对象的组合。 3）行为型设计模式：用于描述对类或对象怎样交互和怎样分配职责。 2.答：设计模式的主要优点如下： 1）设计模式融合了众多专家的经验，并以一种标准的形式供广大开发人员所用，它提供了一套通用的设计词汇和一种通用的语言以方便开发人员之间沟通和交 流，使得设计方案更加通俗易懂。 2）设计模式使人们可以更加简单方便地复用成功的设计和体系结构，将已证实的技术表述成设计模式也会使新系统开发者更加容易理解其设计思路。设计模式使得重用成功的设计更加容易，并避免那些导致不可重用的设计方案。 3）设计模式使得设计方案更加灵活，且易于修改。 4）设计模式的使用将提高软件系统的开发效率和软件质量，且在一定程度上节约设计成本。 5）设计模式有助于初学者更深入地理解面向对象思想，一方面可以帮助初学者更加方便地阅读和学习现有类库与其他系统中的源代码，另一方面还可以提高软件的设计水平和代码质量。 3.答：设计模式一般有如下几个基本要素：模式名称、问题、目的、解决方案、效 果、实例代码和相关设计模式，其中的关键元素包括模式名称、问题、解决方案和效果。 4.答：正确使用设计模式具有以下优点： ⑴可以提高程序员的思维能力、编程能力和设计能力。 ⑵使程序设计更加标准化、代码编制更加工程化，使软件开发效率大大提高，从 而缩短软件的开发周期。 ⑶使设计的代码可重用性高、可读性强、可靠性高、灵活性好、可维护性强。 5.答：根据类与类之间的耦合度从弱到强排列，UML中的类图有以下几种关系：依赖关 系、关联关系、聚合关系、组合关系、泛化关系和实现关系。其中泛化和实现的耦合度相等，它们是最强的。
设计准则I：正确性和健壮性 1.正确性：每个项目都要满足指定的需求，然后一起满足所有应用程序的需求，设计的正确性一般是指充分性，实现正确性的正式方法是依靠数学逻辑，非正式方法是判断设计是否满足所需的功能，当进入详细设计阶段时，经常采用正式方法来判断正确性。 2.模块可是类或者类的包，包的接口和类的接口不同，包不能被实例化，通过包来使用接口的一种方法是利用包中指定对象来提供相应的接口。 3.为了模块化特定的应用程序，在高层需要创建包，在底层需要创建类 4.设计中用到两种类：领域类和非领域类，一般是从领域类开始类的选择，然后扩展到非领域类，非领域类通常用于概括领域类。 5.健壮性：防止错误输入，防止开发错误；提高健壮性的办法：检查输入、初始化、参数传递技术、检查参数是否违反约束的方法、在类中捕获参数、包装参数、强化意图。 设计准则II 灵活性、可重用性、高效性 1.灵活性：在设计时通常要考虑到将来的变化；增加新功能要依据其上下文和应用范围 2.可重用性：一个方法相对于上下文环境越独立，其可重用性就越高；完全指定、避免不必要的封装类耦合、让名字更具表达性、解释算法。 3.高效性：应用程序必须在指定时间内完成特定的功能，同样，对内存容量也有一定的要求 设计模式引言： 1.设计目标是：灵活性、健壮性、可重用性 2.设计原则：面向接口编程的原则（面向接口编程而不是面向实现编程）、可变性封装、开—闭原则（对扩展开放，对修改关闭）、里氏替换原则（适用于父类，但不一定适用子类）、组合/聚合原则（尽量使用组合聚合/聚合，尽量不使用继承）；接口隔离原则（避免接口污
染）、依赖倒转原则（高层低层依赖于抽象、细节依赖于抽象）、迪米特原则（不和陌生人说话）、单一原则 3.模式的四个基本要素：问题（描述了应该在何时使用模式）、解决方案（描述了设计的组成成分）、效果（描述了模式应用的效果及使用模式应该权衡的问题）、模式名称 4.设计模式分类：按照目的可以分为：创建型、结构型、行为型按照范围可以分为：类模式、对象模式 5.模式和框架的区别： 1）设计模式比框架更抽象 2）设计模式是比框架更小的体系结构元素 3）框架比设计模式更加特例化 创建型模式： 1.创建型模式包括抽象工厂模式、生成器模式、工厂模式、原型模式、单件模式 2.创建型模式抽象了实例化过程，它们帮助一个系统独立于如何创建、组合和表示它的那些对象 3.一个类创建型模式使用继承改变被实例化的类，而一个对象创建型模式将实例化委托给另一个对象。 4.随着系统演化地越来越依赖于对象复合而不是类继承，创建型模式变得更为重要 5.创建型模式在什么被创建、谁创建它、它是怎样被创建的以及何时创建这些方面给予很大的灵活性 6. 抽象工厂模式： 意图：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口而不需要指定他们具体的类
东北大学继续教育学院 软件设计模式复习题 一：单选题 1.在c#程序中，入口函数的正确声明为：B A. static int main(){…..} B. static void Main(){……} void main(){……} Main(){……} 2.在C#中，表示一个字符串的变量应使用以下哪条语句定义？B A. CString str; B. string str; C. Dim str as string D. char * str; 3.结构化程序设计的3种结构是：D A. 顺序结构、if结构、for结构
B. if结构、if…else结构、else if结构 C. while结构、do…while结构、foreach结构 D. 顺序结构、分支结构、循环结构 4.能正确表示逻辑关系“a>=10 或a<=0”的C#语言表达式是____。D A. a>=10 or a<=0 B. a>=10|a<=0 C. a>=10&&a<=0 D. a>=10||a<=0 5.在类的外部可以被访问的成员是：A A. public成员 B. private成员 C. protected成员 D. protected internal成员 6.在定义类时，如果希望类的某个方法能够在派生类中进一步进行改进，以处理不同的派生类的需要，则应将该方法声明成_________。C A. sealed 方法 B. public 方法 C. visual 方法 D. override 方法 7.关于结构类型，下列说法哪些是正确的？A A. 结构是值类型 B. 结构中不允许定义带参数的实例构造函数； C. 结构中不允许定义析构函数 D. 结构中可以定义成员方法，但是方法内不能使用this 指针 8.下面是几条动态初始化二维数组的语句，指出其中正确的：D A. int arr5[][]=new int[4,5]; B. int[][] arr6 = new int[4, 5]; C. int arr7[,]=new int[4,5]; D. int[,] arr8=new int[4,5]; 9.下面有关析构函数的说法中，不正确的是：D
安徽师范大学 2015-2016 学年 第一学期 数学计算机科学学院软件工程专业2013级《软件设计与体系结构》课程期中考试试卷 （180分钟 闭卷） 注意：请保持字迹工整 一、单选题（10小题，每小题2分，共20分） 1、下面哪种开发方法是非传统方法（ ） A 、功能分解法 B 、结构化方法 C 、面向对象方法 D 、信息建模方法 2、下面那一项不属于用况图中的参与者（ ） A 、人员 B 、内部系统 C 、外部系统 D 、设备 3、对象间的is-a 关系可以用以下哪一个来表示( ) A 、组合 B 、聚合 C 、关联 D 、继承 4、只与你的直接朋友通信描述的哪一个设计原则( ) A 、单一职责原则 B 、开闭原则 C 、接口隔离原则 D 、迪米特法则 5、一个软件实体应该对扩展开放，对修改关闭。这描述的是哪个原则（ ） A 、单一职责原则 B 、开闭原则 C 、依赖倒置原则 D 、里氏代换原则 6、常用的基本设计模式可分为（ ） A 、创建型、结构型和行为型 B 、对象型、结构型和行为型 C 、过程型、结构型和行为型 D 、抽象型、接口型和实现型 7、对于类图，下列叙述正确的是（ ） A 、创建类图是为了对系统的动态结构进行建模 B 、在系统分析和实施阶段可以创建和使用类图 C 、每个类图都应该具有泛化关系 D 、以上说法都不对 8、类与类之间存在相互关系，下面哪一种关系与其他三种不同( ) A 、双向关联 B 、聚合关系 C 、组合关系 D 、依赖关系 9、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 、应当对继承关闭，对修改开放 10、当需要对系统功能以及与系统进行交互的外部事物进行建模时，我们一般采用（ ） A 、用况图 B 、类图 C 、活动图 D 、顺序图 二、简答题（4小题，每小题5分，共50分） 1、OOA 中问题域和系统责任的含义分别是什么意思？ 2、OOD 模型中总共包含几个部分，分别是哪几个部分，哪个部分是核心部分？
软件设计模式复习题 1、熟悉每个设计模式的定义、模式UML图解、模式使用情形以及模式优缺点。 2、设计模式的两大主题是什么？ 3、设计模式分成几大类？每大类各包含哪些模式？ 4、为什么要使用设计模式？使用设计模式有哪些好处？ 5、比较抽象工厂模式和工厂方法模式相似性和差异性。什么情况下使用抽象工厂模式？什 么情形下使用工厂方法模式？ 6、简述原型模式中浅层克隆和深度克隆的区别？分别给出代码说明。 7、模板方法和普通的实现类继承抽象类方式有何区别？ 8、是比较和分析适配器模式和桥接模式之间的共性和差异性。 9、请用组合模式实现学校人事管理模式。 10、综合应用装饰模式、命令模式和状态模式实现工具条命令按钮鼠标进入时高亮显示 状态以及鼠标单击按钮后呈现凹陷状态，表明当前按钮为选中状态。 11、请阐述享元模式是如何节省系统内存的？试举例分析使用享元模式前后的内存节 约之比。 12、使用解析器模式实现对学生成绩表的查询输入语句进行解析并执行查询，成绩表结 14、试比较和分析中介者模式和观察者模式之间的相似性和差异性？两者是否能够相 互转化？ 15、模板方法和普通的抽象类继承有什么区别？ 16、使用访问者模式对12题中的学生信息进行报到。 1、熟悉每个设计模式的定义、模式UML图解、模式使用情形以及模式优缺点。（见书）答：单件模式： ○1单例模式：class Singleton{private static Singleton instance; private Singleton(){} public static Singleton GetInstance(){if (instance == null) { instance = new Singleton();} return instance; } 客户端代码：class Program{static void Main(string[] args) { Singleton s1 = Singleton.GetInstance(); Singleton s2 = Singleton.GetInstance(); if (s1 = = s2) {Console.WriteLine("Objects are the same instance");} Console.Read();}} ○2多线程时的单例（Lock是确保当一个线程位于代码的临界区时，另一个线程不进入临界区。如果其他线程试图进入锁定的代码，则它将一直等待（即被阻止），直到该对象被释放）class Singleton{private static Singleton instance; private static readonly object syncRoot = new object(); private Singleton(){} public static Singleton GetInstance(){lock (syncRoot) {
《软件体系结构》期末复习题 简答题： 1、软件体系结构建模的种类有： 结构模型、框架模型、动态模型、过程模型、功能模型。 2、“4+1”视图模型从5个不同的视角包括： 逻辑视图、进程视图、物理视图、开发视图和场景视图来描述软件体系结构。 3、构件：是具有某种功能的可重用的软件模板单元，表示了系统中主要的计算元素和数据存储。 连接件：表示构件之间的交互。 配置：表示构件和连接件的拓扑逻辑和约束。 端口：表示构件和外部环境的交互点。 角色：定义了该连接交互的参与者。 4、画出“4+1”视图模型图，分析各部分的原理和功能。 5、软件体系结构风格： 是描述某一特定应用领域中系统组织方式的惯用模式。 6、软件体系结构 （Software Architecture） 软件体系结构以组件和组件交互的方式定义系统，说明需求与成品系统之间的对应关系，描述系统级别的可伸缩性、能力、吞吐量、一致性和兼容性等属性。软件体系结构由组件、连接件和属性组成。 7、分层系统的优点有： 1）支持基于抽象程度递增的系统设计，使设计者可以把一个复杂系统按递增的步骤进行分解； 2）支持功能增强，因为每一层至多和相邻的上下层交互，因此功能的改变最多影响相邻的上下层； 3）支持重用。只要提供的服务接口定义不变，同一层的不同实现可以交换使用。这样，就可
以定义一组标准的接口，而允许各种不同的实现方法。 8、分层系统的缺点有： 1）并不是每个系统都可以很容易地划分为分层的模式，甚至即使一个系统的逻辑结构是层次化的，出于对系统性能的考虑，系统设计师不得不把一些低级或高级的功能综合起来； 2）很难找到一个合适的、正确的层次抽象方法。 9、 B/S体系结构的优点有什么？ 答：1）基于B/S体系结构的软件，系统安装、修改和维护全在服务器端解决。用户在使用系统时，仅仅需要一个浏览器就可运行全部的模块，真正达到了“零客户端”的功能，很容易在运行时自动升级。 2）B/S体系结构还提供了异种机、异种网、异种应用服务的联机、联网、统一服务的最现实的开放性基础。 10、B/S体系结构的缺点有什么？ 答：1）B/S体系结构缺乏对动态页面的支持能力，没有集成有效的数据库处理功能。 2）B/S体系结构的系统扩展能力差，安全性难以控制。 3）采用B/S体系结构的应用系统，在数据查询等响应速度上，要远远地低于C/S体系结构。 4）B/S体系结构的数据提交一般以页面为单位，数据的动态交互性不强，不利于在线事务处理(OLTP)应用。 11、DSSA 答案：DSSA就是在一个特定应用领域中为一组应用提供组织结构参考的标准软件体系结构 11、软件体系结构的动态性主要分为： 交互式动态性、结构化动态性、体系结构动态性等三类。 12、请画出基于构件的动态系统结构模型画。 13、软件产品线 产品线是一个产品集合，这些产品共享一个公共的、可管理的特征集，这个特征集能满足选定的市场或任务领域的特定需求。这些系统遵循一个预描述的方式，在公共的核心资源(core assets)基础上开发的 14、SOA 即service-oriented architecture，面向服务架构。它是一个组件模型，它 将应用程序的不同功能单元(称为服务)通过这些服务之间定义良好的接 口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于 实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在各种这样的 系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。 14、RIA
1.各种性能指标及如何到达各种性能指标的方法 （1）防止变异模式：是如何设计对象，子系统和系统，使这些元素内部的变化或不稳定性不会对其他元素产生不良影响。 解决方案：识别预测的变化或不稳定之处，分配职责用以创建稳定借口。 （2）依赖反转原理：把你的类从局的现实中隔离开，使他们依赖于抽象类或接口。它促进了代码面向接口而不是实现，这通过保证对实现的低耦合来增加系统的灵活性。 2.常用的中间件有那几种类型 （1）常见的对象请求代理架构 （2）面向消息的中间件 （3）J2EE （4）消息代理 （5）业务过程代理 3.有那些常见架构风格 （1）管道和过滤器架构风格 （2）面向对象风格 （3）隐式调用风格 （4）客户-服务器风格 （5）分层风格 （6）仓库风格 （7）解释程序风格 （8）过程控制风格 4.架构师需要的核心技能是什么 （1）涉众之间的交流 （2）技术知识 （3）软件工程学 （4）风险管理
5.什么是软件架构 软件架构是一系列相关的抽象模式，用于指导大型软件系统各个方面的设计。软件架构是一个系统的草图。软件架构描述的对象是直接构成系统的抽象组件。各个组件之间的连接则明确和相对细致的描述组件之间的通讯。在实现阶段，这些抽象组件被细化为实际的组件，比如具体某个类或者对象。在面向对象领域中，组件之间的连接通常用接口（计算机科学）实现。 6.什么是架构风格 一组原则。你可以把它看成是一组为系统家族提供抽象框架的粗粒度模式。 7.什么是架构视图 一个架构视图是对于从某一视角或某一点上看到的系统所做的简化描述，描述中涵盖了系统的某一特定方面，从而省略了此方面无关的实体。 8.各种架构风格的组件和连接器是什么 1.管道和过滤器架构风格： 适用于需要定义一系列的执行规则数据的独立运算，组件在输入时读数据流，在输出时产生数据流 组件：称为过滤器，应用于对局部的输入流的转换，经常增长的计算，因此，在输入结束前输出就开始了 连接器：称为管道，给流提供管道，把一个过滤器的输出传输到另一个输入。 2.面向对象风格： 适用于主要问题识别和保护信息的相关主体 数据代理和他们相关的操作封装在一个抽象数据类型里面 组件：对象 连接器：功能和过程调用 3.客户-服务器风格： 适用于涉及到分布式的数据和跨越一系列的组件的处理 组件：服务器、客户端 连接器：网络 4.分层风格： 适用于设计到分布式的能够分层的组织的类的服务，每层给它的上一层提供服务，同时作为下一层的客户端。只有仔细的从内层选择选择过程，才能用于他们接近的外层。 组件：典型的过程的集合
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
《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 序号姓名评分是否组长 1 2 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；如还有其他图，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，并且需要编写此类和其他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，设计并且实现了豪华（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），并且编写代码，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
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）
软件设计与体系结构知识点 1.软件设计的特征 (1)软件设计的开端是出现某些新的问题需要软件来解决，这些需要促使设计工作的开始，并成为整个设计工作最初的基础 (2)软件设计的结果是给出一个方案，它能够用来实现所需的、可以解决问题的软件，方案的描述可能是文字、图表，甚至数学符号、公式等组成的文档或模型 (3)软件设计包含一系列的转换过程，即把一种描述或模型转换为另一种描述或模型，转换后的形态可能更加具体，或更接近于实现 (4)产生新的想法或思路对软件设计非常重要，因为设计也是一个创造性的过程，不同的问题或需求总会存在各自的特点，即使同样的问题在不同时期和环境下也会存在区别，因此设计不会是一成不变的 (5)软件设计的过程是不断解决问题和实施决策的过程，因为整个设计是解决一个大的问题，在设计过程中将会分解成众多小问题，涉及真需要一次解决这些小的问题，并在出现多种方案或策略时进行决策，选择其中最合适的 (6)软件设计也是一个满足各种约束的过程，因为软件可能在性能、运行环境、开发时间、成本、人员技术水平等各个方面存在约束，设计必须在满足这些约束的情况下给出最佳的设计方案 (7)大多数的软件实际是一个不断演化的过程，因为需求在一开始很可能是不完整或不精确的，在设计过程中还会不断发生变化并逐步稳定下来，因此设计需要根据需求的变化而不断演化。 2.软件设计的要素 （1）目标描述（2）设计约束（3）产品描述（4）设计原理（5）开发规划（6）使用描述3.软件设计体系的定义 （1）软件设计体系结构是软件系统的结构，包含软件元素、软件元素外部可见的属性以及这些软件元素之间的关系 （2）软件体系结构是软件系统的基本组织，包含构建、构件之间、构件与环境之间的关系，以及相关的设计与演化原则 4.软件设计的主要活动 （1）软件设计计划（2）体系结构设计（3）界面设计（4）模块/子系统设计（5）过程/算法设计（6）数据模型设计 5.体系结构“4+1”多视图建模 （1）逻辑视图：该视图关注功能需求，即系统应该为最终用户提供什么服务，它与应用领域精密相关 （2）进程视图：该视图捕获设计中关于并发和同步的内容，重视一些非功能需求，例如性能、可扩展性等，定义了运行实体和它们的属性。 （3）开发视图：该试图主要描述软件在开发环境中的静态结构，开发人员和项目经理对比都会感兴趣。 （4）物理视图：该视图描述软件到硬件的映射关系，反映了软件的分布特征。 （5）场景：可以使用一组重要场景也就是用例的实例，把上述四种视图紧密的联系起来6.什么是软件产品线方法 软件产品线是软件复用发展的一个更高阶段，它并不仅仅局限于以前人们在软件复用中考虑的对函数、模块、类、体系结构甚至子系统的重用。 软件产品线指一组具有公共的、可管理特征（系统需求）的软件系统，这些系统满足特定的