设计模式实验报告

预备实验UML建模实验目的：加深对UML建模的理解实验环境：MyEclipse(Java)或Rational Rose等实验内容：1、需求描述A.某学校准备开发一套选课管理系统，其主要用户是教师和学生。

假设教师可以查看课程、增加课程和修改课程；学生可以选修一门或多门课程（为简化起见，学生选修某课程后不允许修改和删除），还能够查看所选修课程的成绩。

其中：课程可由课程编号、课程名称进行描述；教师可用工号和姓名进行描述；学生可用学号、姓名进行描述。

B. 某信用卡系统账户具有使用状态和冻结状态，其中使用状态又包括正常状态和透支状态两种子状态。

如果账户余额小于零则进入透支状态，透支状态时既可以存款又可以取款，但是透支金额不能超过5000元；如果余额大于零则进入正常状态，正常状态时既可以存款又可以取款；如果连续透支100天，则进入冻结状态，冻结状态下既不能存款又不能取款，必须要求银行工作人员解冻。

用户可以在使用状态或冻结状态下请求注销账户。

根据上述要求，绘制账户类的状态图。

2、用例图根据上面的需求描述A，运用UML画出用例图。

画图中的用例名和参与者均用中文表示；3、类图根据上面的需求描述A，运用UML画出初始设计类图（仅含业务类），图中应给出属性和方法的中文名称，类与类之间若存在关联，可不确定关联的方向，但需要标出这些关联的多重性。

4、状态图根据上面的需求描述B，运用UML画出状态图实验2 单一职责原则训练实验目的：加深对单一职责原则的理解实验环境：C#.Net/VC++.Net或MyEclipse(Java)等实验内容：1、实例说明某基于Java的C/S系统的“登录功能”通过如下登录类(Login)实现：现使用单一职责原则对其进行重构，并编程实现（可仿真实现数据数据库DAO 形式，当然如果能实现真实的数据库连接并进行数据库的操纵更好）。

package Experiment_One_Code;import java.sql.*;/**** @author Author**/public class DBUtil {public static Connection getConnction() {Connection dbConnection = null;try {Class.forName(DRIVER_CLASS);dbConnection = DriverManager.getConnection(DATABASE_URL,DATABASE_USRE, DATABASE_PASSWORD);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}return dbConnection;}}package Experiment_One_Code;/**** @author Author**/public class UserDAO {private DBUtil db = new DBUtil();private String userName;private String userPassword;public boolean findUser(String userName, String userPassword) { return false;}}package Experiment_One_Code;/**** @author Author**/public class LoginForm {public LoginForm(UserDAO dao) {super();this.dao = dao;}public LoginForm() {super();}UserDAO dao = new UserDAO();public void init() {}public void display() {}public void validate() {}}package Experiment_One_Code;/**** @author Author**/public class MainClass {public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stubLoginForm loginForm = new LoginForm();loginForm.init();loginForm.display();loginForm.validate();}}2、实例说明某图形处理系统通过如下类实现：package compute.area_circle.HKT;/**** @author Author1* @date 2019-04-02 上午11:26:41* 正方形类*/public class squareClass {public void Draw() {System.out.println("画一个正方形！");}public void Area() {System.out.println("计算正方形的面积！");}}package compute.area_circle.HKT;/**** @author Author1* @date 2019-04-02 上午11:49:50**/public class figure_Draw_Program {public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stubsquareClass square1 = new squareClass();square1.Draw();}}package compute.area_circle.HKT;/*** @author Author1* @date 2019-04-02 上午11:38:47**/public class figure_Compute_Program { /*** @param args*/public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stubsquareClass square = new squareClass();square.Area();}}现使用单一职责原则对其进行重构。

察看：要求编程实现以上二种体系结构，并比较二种实现的差异。

package compute.area.draw.improve;public interface IAbstractSquare {public void Area();public void Draw();}package compute.area.draw.improve;public class figure_Compute_Program implements IAbstractSquare { @Overridepublic void Area() {// TODO Auto-generated method stubSystem.out.println("计算正方形的面积！");}@Overridepublic void Draw() {// TODO Auto-generated method stub}}package compute.area.draw.improve;public class figure_Draw_Program implements IAbstractSquare { @Overridepublic void Area() {// TODO Auto-generated method stub}@Overridepublic void Draw() {// TODO Auto-generated method stubSystem.out.println("画一个正方形！");}}实验2 开闭原则与里氏代换原则综合训练实验目的：加深对开闭原则与里氏代换原则的理解（如果你能用配置文件，建议用配置文件解决。

）实验环境：C#.Net/VC++.Net或MyEclipse(Java)等实验内容：1、问题(一)“长方形和正方形“。

试写一个求面积与周长的解决方案，要求画UML图并编程实现，并体现出开闭原则与里氏代换原则。

IbstractCompute.javapackage desinMode.experiment2.code;/**** @author Author1* @date 2019-04-09 上午11:32:57**/public abstract class IbstractCompute {//计算周长函数public abstract void computePerimeter();//计算面积函数public abstract void computeArea();}computeRectangle.javapackage desinMode.experiment2.code;/**** @author Author1* @date 2019-04-09 上午11:46:38**/public class computeRectangle extends IbstractCompute {public void computePerimeter() {System.out.println("继承抽象类，实现抽象方法计算长方形的周长(实现开闭原则与里氏代换原则)");}//计算面积函数public void computeArea() {System.out.println("继承抽象类，实现抽象方法计算长方形的面积(实现开闭原则与里氏代换原则)");}}computeSquare.javapackage desinMode.experiment2.code;/**** @author Author1* @date 2019-04-09 上午11:46:45**/public class computeSquare extends IbstractCompute {//计算周长函数public void computePerimeter() {System.out.println("继承抽象类，实现抽象方法计算正方形的周长(实现开闭原则与里氏代换原则)");}//计算面积函数public void computeArea() {System.out.println("继承抽象类，实现抽象方法计算正方形的面积(实现开闭原则与里氏代换原则)");}}mainClass.javapackage desinMode.experiment2.code;/**** @author Author1* @date 2019-04-09 上午11:46:57*/public class mainClass {public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stubIbstractCompute ibstractCompute = null;//开闭原则与里氏代换原则正方形ibstractCompute = new computeSquare();putePerimeter();puteArea();////开闭原则与里氏代换原则长方形ibstractCompute = new computeRectangle();putePerimeter();puteArea();}}2、问题(二)“士兵用枪杀敌”UML图理解与编程实现（１）CS游戏中的枪械类图Client.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/**** @author Author1* @date 2019-04-13 上午11:02:30**/public class Client {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stubAbstractGun abstractGun1 = new Handgun();AbstractGun abstractGun2 = new Rifle();AbstractGun abstractGun3 = new Machinegun();Soldier soldier = new Soldier();soldier.killEnemy(abstractGun1);soldier.killEnemy(new Rifle());soldier.killEnemy(new Machinegun());}}Soldier.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/**** @author Author1* @date 2019-04-13 上午11:03:06**/public class Soldier {public void killEnemy(AbstractGun abstractGun) { System.out.print("士兵用");abstractGun.shoot();System.out.println("杀死敌人");}}AbstractGun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/**** @author Author1* @date 2019-04-13 上午11:02:46**/public abstract class AbstractGun {public abstract void shoot();}Handgun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/**** @author Author1* @date 2019-04-13 上午10:49:20**/public class Handgun extends AbstractGun { public void shoot() {System.out.print("手枪");}}Machinegun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/**** @author Author1* @date 2019-04-13 上午11:02:54**/public class Machinegun extends AbstractGun { public void shoot() {System.out.print("机械枪");}}Rifle.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/**** @author Author1* @date 2019-04-13 上午11:03:00**/public class Rifle extends AbstractGun { public void shoot() {System.out.print("步枪");}}（２）如果我们有一个玩具手枪，该如何定义呢？先在上图增加一个类ToyGun，然后继承于AbstractGun类Client.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/**** @author Author1* @date 2019-04-13 上午11:02:30**/public class Client {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stubAbstractGun abstractGun1 = new Handgun();AbstractGun abstractGun2 = new Rifle();AbstractGun abstractGun3 = new Machinegun();Soldier soldier = new Soldier();soldier.killEnemy(abstractGun1);soldier.killEnemy(new Rifle());soldier.killEnemy(new Machinegun());soldier.killEnemy(new Toygun());}}Toygun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/**** @author Author1* @date 2019-04-13 上午11:13:59**/public class Toygun extends AbstractGun { public void shoot() {System.out.print("玩具枪");}}（３）具枪与真实枪分离的类图Client.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/**** @author Author1* @date 2019-04-13 上午11:02:30**/public class Client {public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stubAbstractGun abstractGun1 = new Handgun();AbstractGun abstractGun2 = new Rifle();AbstractGun abstractGun3 = new Machinegun();Soldier soldier = new Soldier();soldier.killEnemy(abstractGun1);soldier.killEnemy(new Rifle());soldier.killEnemy(new Machinegun());}}Soldier.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/**** @author Author1* @date 2019-04-13 上午11:03:06**/public class Soldier {public void killEnemy(AbstractGun abstractGun) { System.out.print("士兵用");abstractGun.shoot();System.out.println("杀死敌人");}}AbstractGun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/**** @author Author1* @date 2019-04-13 上午11:02:46**/public abstract class AbstractGun {public abstract void shoot();}Handgun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/**** @author Author1* @date 2019-04-13 上午10:49:20**/public class Handgun extends AbstractGun { public void shoot() {System.out.print("手枪");}}Machinegun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/**** @author Author1* @date 2019-04-13 上午11:02:54**/public class Machinegun extends AbstractGun { public void shoot() {System.out.print("机械枪");}}Rifle.javapackage desinMode.experiment2.question_2;/**** @author Author1* @date 2019-04-13 上午11:03:00**/public class Rifle extends AbstractGun { public void shoot() {System.out.print("步枪");}}AbstractToyGun.javapackage desinMode.experiment2.question_2;public abstract class AbstractToyGun {public abstract void toyShoot(AbstractGun abstractGun);}Toygun2.javapackage desinMode.experiment2.question_2;public class Toygun2 extends AbstractToyGun{public void toyShoot(AbstractGun abstractGun) {abstractGun.shoot();System.out.println("玩具枪");}}实验3 依赖倒转原则与开闭原则的综合训练实验目的：加深对依赖倒转原则与开闭原则的理解实验环境：C#.Net/VC++.Net或MyEclipse(Java)等实验内容：1、依赖倒置原则的理解所谓依赖倒置原则（Dependence Inversion Principle ）就是要依赖于抽象，不要依赖于具体。