10. 适配器模式 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。现使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） interface DataOperation{ ---; ---; } class QuickSort{ public int[] quickSort(int[] num){ return sort(num,0,num.length-1); } private int[] sort(int[] num,int left,int right){ if(left < right){ //将第一个数作为参照轴 int s = num[left]; int i = left; int j = right+1; while(true){ //从左向右找，直到找到比S大的数 while(i+1
//此时如果i>=j，则说明已交叉，跳出该永久循环 if(i >= j){ break; } //否则如果i<=j，则交换下标为i和下标为j的两元素的值 swap(num,i,j); } //把比S小的数放到下标为left处 num[left] = num[j]; //最后将轴S置于比它小和比它大的两组数之间 num[j] = s; //对S的左右两侧分别再次使用快速排序 sort(num,left,j-1); sort(num,j+1,right); } return num; } private void swap(int[] num,int i,int j){ int t; t = num[i]; num[i] = num[j]; num[j] = t; } } class BinarySearch{ public int binarySearch(int[] num,int x){ int low = 0; int high = num.length - 1; while(low <= high){ //此时抛出ArrayIndexOutOfBoundsException 异常.. int mid = low + (high - low)/2; int midVal = num[mid]; if(x > midVal){ low = mid + 1; }else if (x < midVal){ high = mid - 1; }else{ return mid; } } return -1; //没找到元素x }
1、设计模式一般用来解决什么样的问题( a) 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( c ) 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 ) 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（ a ）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( d )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( a )关系实现复用。 A, 委派 B.继承 C创建 D.以上都不对 复用方式：继承和组合聚合（组合委派） 7、设计模式的两大主题是( d ) 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、单例模式中,两个基本要点( a b )和单子类自己提供单例 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( b ) 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( d )原则的通俗表述 A.接口隔离 B.里氏代换 C.依赖倒转 D.迪米特：一个对象应对其他对象尽可能少的了解 11、构造者的的退化模式是通过合并（ c ）角色完成退化的。 A.抽象产品 B产品 C创建者 D使用者 12、单子（单例，单态）模式类图结构如下： 下列论述中，关于”0..1”表述的不正确的是( d ) A.1表示,一个单例类中,最多可以有一个实例. B.”0..1”表示单例类中有不多于一个的实例 C.0表示单例类中可以没有任何实例 D.0表示单例类可以提供其他非自身的实例 13、对象适配器模式是（ a ）原则的典型应用。 A.合成聚合复用原则 B.里式代换原则 C.依赖倒转原则 D.迪米特法则 14、静态工厂的核心角色是（a） A.抽象产品 B.具体产品 C.静态工厂 D.消费者 15、下列关于静态工厂与工厂方法表述错误的是：（ a ） A.两者都满足开闭原则：静态工厂以if else方式创建对象，增加需求的时候会修改源代码 B.静态工厂对具体产品的创建类别和创建时机的判断是混和在一起的，这点在工厂
总体来说设计模式分为三大类： 创建型模式，共五种：工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。结构型模式，共七种：适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。 行为型模式，共十一种：策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。 其实还有两类：并发型模式和线程池模式。用一个图片来整体描述一下： 二、设计模式的六大原则 1、开闭原则（Open Close Principle）
开闭原则就是说对扩展开放，对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候，不能去修改原有的代码，实现一个热插拔的效果。所以一句话概括就是：为了使程序的扩展性好，易于维护和升级。想要达到这样的效果，我们需要使用接口和抽象类，后面的具体设计中我们会提到这点。 2、里氏代换原则（Liskov Substitution Principle） 里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向对象设计的基本原则之一。里氏代换原则中说，任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。LSP是继承复用的基石，只有当衍生类可以替换掉基类，软件单位的功能不受到影响时，基类才能真正被复用，而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对“开-闭”原则的补充。实现“开-闭”原则的关键步骤就是抽象化。而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现，所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。—— From Baidu 百科 3、依赖倒转原则（Dependence Inversion Principle） 这个是开闭原则的基础，具体内容：真对接口编程，依赖于抽象而不依赖于具体。 4、接口隔离原则（Interface Segregation Principle） 这个原则的意思是：使用多个隔离的接口，比使用单个接口要好。还是一个降低类之间的耦合度的意思，从这儿我们看出，其实设计模式就是一个软件的设计思想，从大型软件架构出发，为了升级和维护方便。所以上文中多次出现：降低依赖，降低耦合。 5、迪米特法则（最少知道原则）（Demeter Principle） 为什么叫最少知道原则，就是说：一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用，使得系统功能模块相对独立。 6、合成复用原则（Composite Reuse Principle） 原则是尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承。 三、Java的23中设计模式 从这一块开始，我们详细介绍Java中23种设计模式的概念，应用场景等情况，并结合他们的特点及设计模式的原则进行分析。 1、工厂方法模式（Factory Method） 工厂方法模式分为三种：
前言 软件开发工作从本质上属于创造性的工作，它是一种将“软件产品”从无到有生的创建过程。行业内流行的“站在巨人的肩膀上”、“不要重复地发明轮子”、“不要不断地重复自己”等“名言警句”其实都是对“软件复用”思想的具体体现。 面向对象程序设计方法提供了类级别的重用；而基于“组件化”的复用方式，已使软件系统产品在质量保证、开发效率等方面得到了更大的提高；面向框架级的系统集成开发（如J2EE中的SSH、https://www.doczj.com/doc/8d11694707.html,、PHP的LAMP等），不仅可以实现组件级别的重用，而且在系统的总体架构、软件设计思想等方面都可以得到重用。因此“面向对象”、“组件化”、“基于XML的数据结构描述”、“面向框架”等设计思想和实现技术，更使得软件系统的“复用”达到了一个更深的层次，随之而来的各种企业级“中间件组件”、AOP、SOA等技术的出现，也使得开发者的主要精力可以越来越多地关注于应用系统的业务逻辑和业务数据，而非系统“底层”的具体实现技术和各个不同技术平台之间、各个数据库系统之间的差异。 作者接触很多高校计算机软件专业类的教师和学生，深感目前的计算机软件开发类专业的程序设计类各个课程在教学方面的欠缺，不仅编码不规范（胡写代码和混乱命名）、技术深度不足（学C语言不学习指针、学Java不学习集合、反射和范型），而且程序代码还存在许多不可靠、性能低下、扩展性差等方面的问题；国内许多“小作坊”型的软件公司人员不断地生产出大量的“垃圾代码”，从而使得这些软件公司的项目都是“一次性买卖”，客户方受骗后再也没有第二次的项目开发。 作者根据自身多年的软件开发实践和经验总结，结合多年的IT职业培训的教学和高校软件学院一线的教学工作体验，在本系列文档中通过具体的程序代码示例为读者介绍GOF 设计模式及相关的应用技术。主要的目的是希望能够以成功的经验或者失败的教训为读者减少软件开发失败的风险，同时也为高校师生总结出如何能够编程开发出一个“易读的”、“易维护的”、“易扩展”、“高性能”和“可重用”的系统程序。 本文档主要涉及GoF适配器模式及应用、适配器模式主要技术特性和程序结构，适配器模式的应用示例、类适配器的应用示例、对象适配器的应用示例和如何应用适配器模式实现组合转换器的应用实例等方面的内容。 杨教授大学堂精心创作有系列化的优秀程序员职业提升必读技术资料，这些资料将系统地从软件设计和开发实现的“设计思想”、“管理策略”、“技术实现”和“经验方法”等方面与读者进行充分的交流，涉及作者对软件开发设计思想和原则、课程设计、项目实训、软件实现技术等方面的学习心得体会和应用技巧、经验总结。
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。
通常，客户类（clients of class）通过类的接口访问它提供的服务。有时，现有的类（existing class）可以提供客户类的功能需要，但是它所提供的接口不一定是客户类所期望的。这是由于现有的接口太详细或者缺乏详细或接口的名称与客户类所查找的不同等诸多不同原因导致的。 在这种情况下，现有的接口需要转化（convert）为客户类期望的接口，这样保证了对现有类的重用。如果不进行这样的转化，客户类就不能利用现有类所提供的功能。 适配器模式（Adapter Pattern）可以完成这样的转化。适配器模式建议定义一个包装类，包装有不兼容接口的对象。这个包装类指的就是适配器（Adapter），它包装的对象就是适配者(Adaptee)。 适配器提供客户类需要的接口，适配器接口的实现是把客户类的请求转化为对适配者的相应接口的调用。换句话说：当客户类调用适配器的方法时，在适配器类的内部调用适配者类的方法，这个过程对客户类是透明的，客户类并不直接访问适配者类。因此，适配器可以使由于借口不兼容而不能交互的类可以一起工作（work together）。 在上面讨论的接口： （1）不是指在JAVA编程语言中接口的概念，虽然类的接口可以通过JAVA借扩来定义。 （2）不是指由窗体和GUI控件所组成的GUI应用程序的用户接口。 （3）而是指类所报漏的，被其他类调用的编程接口， 类适配器（Class Adapter）VS对象适配器(Object Adapter) 适配器总体上可以分为两类??类适配器（Class Adapter）VS对象适配器(Object Adapter) 类适配器： 类适配器是通过继承类适配者类（Adaptee Class）实现的，另外类适配器实现客户类所需要的接口。当客户对象调用适配器类方法的时候，适配器内部调用它所继承的适配者的方法。 对象适配器： 对象适配器包含一个适配器者的引用（reference），与类适配器相同，对象适配器也实现了客户类需要的接口。当客户对象调用对象适配器的方法的时候，对象适配器调它所包含的适配器者实例的适当方法。
设计模式——结构型模式（包含7种） 结构型设计模式是从程序的结构上解决模块之间的耦合问题。包括以下七种模式： 1.Adapte适配器模式：Adapter模式通过类的继承或者对象的组合侧重于转换已有的接口，类适配器采用“多继承”的实现方式，带来了不良的高耦合，所以一般不推荐使用。对象适配器采用“对象组合”的方式，更符合松耦合精神。 例如：笔记本电源适配器，可以将220v转化为适合笔记本使用的电压。 2.Bridge桥接模式：将抽象部分与实现部分分离，使它们都可以独立的变化。减少因变化带来的代码的修改量。 例如：经典例子,电灯开关，开关的目的是将设备打开或关闭，产生的效果不同。 https://www.doczj.com/doc/8d11694707.html,posite组合模式：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。Composite模式使得客户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。从而解决了解决客户程序与复杂对象容器的解耦，即：通过继承统一的接口，我们可以将容器对象及其子对象看成同一类对象使用，以减少对象使用中的复杂度。 例如：让用户一致地使用单个对象和组合对象，1+2和（1+1）+（2*3）都是合法的表达式。单个与整体都可以进行加法运算符的操作。 4.Decorator装饰模式：动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说，Decorator 模式相比生成子类更为灵活。[GOF 《设计模式》]Decorator模式采用对象组合而非继承的手法，实现了在运行时动态的扩展对象功能的能力，而且可以根据需要扩展多个功能，避免了单独使用继承带来的“灵活性差”和“多子类衍生问题”。同时它很好地符合面向对象设计原则中“优先使用对象组合而非继承”和“开放-封闭”原则。 例如：一幅画，可以直接挂到墙上，也可以加上框架和镶上玻璃后，再挂到墙上。 5.Facade外观模式：为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，简化接口。 例如：我们拨打10086，可以办理，彩铃，手机报，全时通等业务（子对象），而10086则是为子对象所使用的一致界面。 6.Flyweight享元模式：运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。[GOF 《设计模式》]。解决：面向对象的思想很好地解决了抽象性的问题，一般也不会出现性能上的问题。但是在某些情况下，对象的数量可能会太多，从而导致了运行时的代价。那么我们如何去避免大量细粒度的对象，同时又不影响客户程序使用面向对象的方式进行操作，享元模式的出现恰好解决了该问题。 例如：公共交换电话网（PSTN）是享元的一个例子。有一些资源例如拨号音发生器、振铃发生器和拨号接收器是必须由所有用户共享的。当一个用户拿起听筒打电话时，他不需要知道使用了多少资源。对于用户而言所有的事情就是有拨号音，拨打号码，拨通电话。
三、题目预测 填空题： 1.请从外观、组合、工厂方法、模板方法、观察者、单件、抽象工厂、命令、迭代器、代理、适配器模式 中选择 7 种填入下列的空缺中。 P610 1)工厂方法模式中，父类负责定义创建对象的公共接口，子类决定要创建的具体类是哪一个。 2)抽象工厂模式提供一系列相关或相互依赖对象的接口而无需指定它们具体的类。 3)单件模式确保某一个类仅有一个实例，并自行实例化并向整个系统提供这个实例。 4)组合模式将对象组合成树形结构以表示“部分 -整体”的层次结构。使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。 5)外观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，为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，简化了一群类的接口。 6)观察者模式定义对象间的一种一对多的依赖关系 , 当一个对象的状态发生改变时 , 所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新，也就是让对象能在状态改变时被通知。 7)模板模 MVC 模型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。 8)迭代器模式在对象的集合之中游走，而不暴露集合的实现。 9)代理模式包装对象，以控制对比对象的访问。 10)适配器模式封装对象，并提供不同的接口。 2.工厂模式分为 ( 简单工厂 ),( 工厂方法 ),( 抽象工厂 ) 三种类型。 3.适配器模式，分为类的适配器和对象的适配器两种实现。其中类的适配器采用的是（继承）关系，而对 象适配器采用的是（组合聚合）关系。 4.设计模式的基本要素有（名字），（意图），（问题），（解决方案），（参与者与协作者），（实现），（一般性结构）。 5.MVC 模型的基本工作原理是基于 ( 观察者 )模式，实现是基于（命令）模式 6.面向对象的六条基本原则包括：开闭原则，里式代换原则，合成聚合原则以及（依赖倒转），（迪米特 法则）（接口隔离）。 7 ．当我们想用不同的请求对客户进行参数化时，可以使用（命令）模式。
学号: 系统分析与设计 实验报告 实验题目：实验三适配器模式 学生姓名： 学院：信息数理学院专业班级： 指导教师： 时间： 2018 年 5 月 11 日
OperationAdapter --sortObj searchObj : QuickSortClass : BinarySearchClass +++OperationAdapter ()Sort (int[] array)Search (int[] array, int key)... : int[]: int ScoreOperation ++Sort (int[] array)Search (int[] array, int key)... : int[]: int QuickSortClass ++++ QuickSort (int[] array) Sort (int[] array, int p, int r)Partition (int[] a, int p, int r)Swap (int[] a, int i, int j)... : int[]: void : int : void BinarySearchClass +BinarySearch (int[] array, int key)... : int Client 【实验目的】 掌握适配器模式的定义、结构及实现方式。 【实验内容】 在为某学校开发教务管理系统时，开发人员发现需要对学生成绩进行排序和查找，该系统的设计人员已经开发了一个成绩操作接口ScoreOperation ，在该接口中声明了排序方法Sort(int[]) 和查找方法Search(int[], int)，为了提高排序和查找的效率，开发人员决定重用现有算法库中的快速排序算法类QuickSortClass 和二分查找算法类BinarySearchClass ，其中QuickSortClass 的QuickSort(int[])方法实现了快速排序，BinarySearchClass 的BinarySearch (int[], int)方法实现了二分查找。 由于某些原因，开发人员已经找不到该算法库的源代码，无法直接通过复制和粘贴操作来重用其中的代码；而且部分开发人员已经针对ScoreOperation 接口编程，如果再要求对该接口进行修改或要求大家直接使用QuickSortClass 类和BinarySearchClass 类将导致大量代码需要修改。 现使用适配器模式设计一个系统，在不修改已有代码的前提下将类QuickSortClass 和类BinarySearchClass 的相关方法适配到ScoreOperation 接口中。 REF 适配器模式包含以下3个角色： Target （目标抽象类） Adapter （适配器类） Adaptee （适配者类） //ScoreOperation.cs using System;
实验（上机）六适配器模式 实验（上机）目的 1、练习使用结构型设计模式； 2、练习使用适配器模式的设计思路； 3、练习使用适配器模式实现“教务学生成绩排序查找”案例的实现。 实验（上机）课时 2学时 实验（上机）环境 JDK1.8\Eclipse Mars 预备知识 1、结构型模式； 2、适配器模式概述； 3、适配器模式的结构与实现； 4、适配器模式的应用实例； 5、缺省适配器模式； 6、双向适配器模式； 7、适配器模式的优缺点与适用环境。 实验（上机）内容 在为某学校开发教务管理系统时，开发人员发现需要对学生成绩进行排序和查找，该系统的设计人员已经开发了一个成绩操作接口ScoreOperation，在该接口中声明了排序方法Sort(int[]) 和查找方法Search(int[], int)，为了提高排序和查找的效率，开发人员决定重用现有算法库中的快速排序算法类QuickSortClass和二分查找算法类BinarySearchClass，其中QuickSortClass的QuickSort(int[])方法实现了快速排序，BinarySearchClass的BinarySearch (int[], int)方法实现了二分查找。 由于某些原因，开发人员已经找不到该算法库的源代码，无法直接通过复制和粘贴操作来重用其中的代码；而且部分开发人员已经针对ScoreOperation接口（自己开发的接口）编程，如果再要求对该接口进行修改或要求大家直接使用QuickSortClass类和BinarySearchClass类将导致大量代码需要修改。 现使用适配器模式设计一个系统，在不修改已有代码的前提下将类QuickSortClass 和类BinarySearchClass的相关方法适配到ScoreOperation接口中。 新建解决方案，新建一个控制台应用程序，编写适配器模式类实现代码，实现以上需求的案例，要求编写为控制台应用程序，并能调试运行。 实验（上机）步骤 1、本实例类图：
几种常用的设计模式介绍 1. 设计模式的起源 最早提出“设计模式”概念的是建筑设计大师亚力山大Alexander。在1970年他的《建筑的永恒之道》里描述了投计模式的发现，因为它已经存在了千百年之久，而现代才被通过大量的研究而被发现。 在《建筑的永恒之道》里这样描述：模式是一条由三个部分组成的通用规则：它表示了一个特定环境、一类问题和一个解决方案之间的关系。每一个模式描述了一个不断重复发生的问题，以及该问题解决方案的核心设计。 在他的另一本书《建筑模式语言》中提到了现在已经定义了253种模式。比如： 说明城市主要的结构：亚文化区的镶嵌、分散的工作点、城市的魅力、地方交通区 住宅团组：户型混合、公共性的程度、住宅团组、联排式住宅、丘状住宅、老人天地室内环境和室外环境、阴和阳总是一气呵成 针对住宅：夫妻的领域、儿童的领域、朝东的卧室、农家的厨房、私家的沿街露台、个人居室、起居空间的序列、多床卧室、浴室、大储藏室 针对办公室、车间和公共建筑物：灵活办公空间、共同进餐、共同小组、宾至如归、等候场所、小会议室、半私密办公室 尽管亚力山大的著作是针对建筑领域的，但他的观点实际上适用于所有的工程设计领域，其中也包括软件设计领域。“软件设计模式”，这个术语是在1990年代由Erich Gamma等人从建筑设计领域引入到计算机科学中来的。目前主要有23种。 2. 软件设计模式的分类 2.1. 创建型 创建对象时，不再由我们直接实例化对象；而是根据特定场景，由程序来确定创建对象的方式，从而保证更大的性能、更好的架构优势。创建型模式主要有简单工厂模式（并不是23种设计模式之一）、工厂方法、抽象工厂模式、单例模式、生成器模式和原型模式。 2.2. 结构型 用于帮助将多个对象组织成更大的结构。结构型模式主要有适配器模式、桥接模式、组合器模式、装饰器模式、门面模式、亨元模式和代理模式。 2.3. 行为型 用于帮助系统间各对象的通信，以及如何控制复杂系统中流程。行为型模式主要有命令模式、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、模板模式和访问者模式。
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。父类的内部细节对子类可见。 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）
软件体系结构-设计模式练习题1 1.面向对象分析与设计中的(1)是指一个模块在扩展性方面应该是开放的,而在更改性方面应该是封闭的;而(2)是指子类应当可以替换父类并出现在父类能够出现的任何地方。 (1) A.开闭原则 B.替换原则 C.依赖原则 D.单一职责原则 (2) A.开闭原则 B.替换原则 C.依赖原则 D.单一职责原则 2.(3)限制了创建类的实例数量,而(4)将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口,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。 (3) A.命令模式(Command)B.适配器模式(Adapter)C.策略模式(Strategy) D.单例模式(Singleton) (4) A.命令模式(Command) B.适配器模式(Adapter) C.策略模式(Strategy) D.单例模式(Singleton) 3. (5)设计模式允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。下图为这种设计模式的类图,已知类State 为抽象类,则类(6)的实例代表了Context 对象的状态。 (5) A.单件(Singleton) B.桥接(Bridge) C.组合(Composite) D.状态(State) (6) A. Context B. ConcreteStateA C. Handle D. State
4.某公司欲开发一门户网站，将公司的各个分公司及办事处信息进行整合。现决定采用Composite设计模式来实现公司的组织结构关系，并设计了如下图所示的UML类图。图中与Composite模式中的“Component”角色相对应的类是(7) ，与“Composite”角色相对应的类是(8) 。 (7) A. Company B. FinanceDepartment C. HRDepartment D. ConcreteCompany (8) A. Company B. FinanceDepartment C. HRDepartment D. ConcreteCompany 5.某软件公司正在设计一个通用的嵌入式数据处理平台，需要支持多种数据处理芯片之间的数据传递与交换。该平台的核心功能之一要求能够屏蔽芯片之间的数据交互，使其耦合松散，并且可以独立改变芯片之间的交互过程。针对上述需求，采用(9)最为合适。 (9) A. 抽象工厂模式 B. 策略模式 C. 中介者模式D. 状态模式 6.某软件公司正在设计一个图像处理软件，该软件需要支持用户在图像处理中的撤销和重做等动作，为了实现该功能，采用(10)最为合适。 (10) A. 单例模式B. 命令模式 C. 访问者模式 D. 适配器模式 7.某互联网公司正在设计一套网络聊天系统，为了限制用户在使用该系统时发表不恰当言论，需要对聊天内容进行特定敏感词的过滤。针对上述功能需求，采用(11)能够灵活配置敏感 词的过滤过程。 (11) A. 责任链模式 B. 工厂模式 C. 组合模式 D. 装饰模式
适配器:基于现有类所提供的服务，向客户提供接口，以满足客户的期望 《Java设计模式》 类适配器 客户的开发人员定义了一个接口，期望用这个接口来完成整数的求和操作，接口定义如下： Java代码 1.public interface Operation{ 2. public int add(int a,int b); 3.} 开发人员在了解这个接口的定义后，发现一个第三方类，里面有一个方法能实现他们期望的功能，其代码如下： Java代码 1.public class OtherOperation{ 2. public int otherAdd(int a,int b){ 3. return a + b; 4. } 5.} 以上第三方类OtherOperation的方法public int otherAdd(int a,int b)所提供的功能，完全能符合客户的期望，所以只需要想办法把OtherOperation的otherAdd(int a,int b)和客户的Operation接口联系起来，让这个第三方类来为客户提供他们期望的服务就行了，这样就避免了开发人员再度去研究类似OtherOperation的otherAdd(int a,int b)方法的实现（利用已有的轮子，避免重复发明），这方法之一，就是用适配器模式： Java代码 1.public class AdapterOperation extends OtherOperation implements Operation{ 2. public int add(int a,int b){ 3. return otherAdd(a,b); 4. } 5.} 以上就是适配器的实现方法之一，类适配器，在以上实现中存在着三中角色分别是：
模式定义: 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。适配器让原本接口不兼容的类可以合作无间。 适配器可以分为类适配器和对象适配器。 类适配器使用多重继承对一个接口与另一个接口进行匹配。 对象适配器依赖于对象组合。 客户使用适配器的过程： 1. 客户通过目标接口调用适配器的方法对适配器发出请求。 2. 适配器使用被适配者接口把请求转换成被施培者的一个或多个调用接口 3. 客户接收到调用的结果，但并未察觉这一切是适配器在起转换作用。 模式结构： 类适配器
Cl ient +speaficRec^jest( ) +request(j 对象适配器 +speaficRequest( ) Adapter 举例 （叫声 为 现在假设你缺少鸭子对象 不能公然拿来使用 UML 设计 用一些火鸡对象（叫声为 distanee ）”来冒充。显而易见，因为火鸡的接口 （行为）不同，所以我 们 Gobble gob ”l 飞行输出 ” I ' m flying a short Quae 飞行输出 ”1' m flying!，想 Client Target p 1 n +request()
Adapter +quack() 编程实现及执行结果: [cpp] view pla in copy 1. #in clude
适配器模式的本质及分类 什么是适配器在计算机编程中，适配器模式（有时候也称包装样式或者包装）把一个类的接口变换成客户端所期待的另一种接口，从而使原本因接口不匹配而无法在一起工作的两个类能够在一起工作。一个适配允许通常因为接口不兼容而不能在一起工作的类工作在一起，做法是将类自己的接口包裹在一个已存在的类中。 适配器模式所涉及的角色有： ●目标（Target）角色：这就是所期待得到的接口。注意：由于这里讨论的是类适配器模式，因此目标不可以是类。 ●源（Adapee）角色：现在需要适配的接口。 ●适配器（Adaper）角色：适配器类是本模式的核心。适配器把源接口转换成目标接口。显然，这一角色不可以是接口，而必须是具体类。 适配器模式的本质适配器模式的本质是：转换匹配，复用功能。 适配器通过转换调用已有的实现，从而能把已有的实现匹配成需要的接口，使之能满足客户端的需要。也就是说转换匹配是手段，而复用已有的功能才是目的。 在进行转换匹配的过程中，适配器还可以在转换调用的前后实现一些功能处理，也就是实现智能的适配。 适配器的分类共有两类适配器模式： 类适配器模式-- 这种适配器模式下，适配器继承自已实现的类（一般多重继承）。 1. 用一个具体的Adapter类对Adaptee和Taget进行匹配。结果是当我们想要匹配一个类以及所有它的子类时，类Adapter将不能胜任工作。 2. 使得Adapter可以override（重定义）Adaptee的部分行为，因为Adapter是Adaptee 的一个子类。 对象适配器模式-- 在这种适配器模式中，适配器容纳一个它包裹的类的实例。在这种情况下，适配器调用被包裹对象的物理实体。
常见23种模式概述： 1）抽象工厂模式（Abstract Factory）：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。 2）适配器模式（Adapter）：将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。适配器模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的类可以一起工作。 3）桥梁模式（Bridge）：将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化。 4）建造模式（Builder）：将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使同样的构建过程可以创建不同的表示。 5）责任链模式（Chain of Responsibility）：为解除请求的发送者和接收者之间耦合，而使多个对象都有机会处理这个请求。将这些对象连成一条链，并沿着这条链传递该请求，直到有一个对象处理它。 6）命令模式（Command）：将一个请求封装为一个对象，从而可用不同的请求对客户进行参数化；对请求排队或记录请求日志，以及支持可取消的操作。 7）合成模式（Composite）：将对象组合成树形结构以表示“部分－整体”的层次结构。它使得客户对单个对象和复合对象的使用具有一致性。 8）装饰模式（Decorator）：动态地给一个对象添加一些额外的职责。就扩展功能而言，它能生成子类的方式更为灵活。 9）门面模式（Facade）：为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，门面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。 10）工厂方法（Factory Method）：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定将哪一个类实例化。Factory Method 使一个类的实例化延迟到其子类。 11）享元模式（Flyweight）：运用共享技术以有效地支持大量细粒度的对象。 12）解释器模式（Interpreter）：给定一个语言，定义它的语法的一种表示，并定义一个解释器，该解释器使用该表示解释语言中的句子。 13）迭代子模式（Iterator）：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又不需暴露该对象的内部表示。 14）调停者模式（Mediator）：用一个中介对象来封装一系列的对象交互。中介者使各对象不需要显式的内部表示。 15）备忘录模式（Memento）：在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并
设计模式C++实现（3）——适配器模式 分类：设计模式2011-08-06 17:21 2163人阅读评论(7) 收藏举报软件领域中的设计模式为开发人员提供了一种使用专家设计经验的有效途径。设计模式中运用了面向对象编程语言的重要特性：封装、继承、多态，真正领悟设计模式的精髓是可能一个漫长的过程，需要大量实践经验的积累。最近看设计模式的书，对于每个模式，用C++写了个小例子，加深一下理解。主要参考《大话设计模式》和《设计模式:可复用面向对象软件的基础》（DP）两本书。本文介绍适配器模式的实现。 DP上的定义：适配器模式将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口，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。它包括类适配器和对象适配器，本文针对的是对象适配器。举个例子，在STL中就用到了适配器模式。STL实现了一种数据结构，称为双端队列（deque），支持前后两段的插入与删除。STL实现栈和队列时，没有从头开始定义它们，而是直接使用双端队列实现的。这里双端队列就扮演了适配器的角色。队列用到了它的后端插入，前端删除。而栈用到了它的后端插入，后端删除。假设栈和队列都是一种顺序容器，有两种操作：压入和弹出。下面给出相应的UML图，与DP上的图差不多。 根据上面的UML图，很容易给出实现。 [cpp]view plaincopyprint? 1.//双端队列 2.class Deque
3.{ 4.public: 5.void push_back(int x) { cout<<"Deque push_back"<
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