设计模式实验报告(优选.)

1、楕品Word.最新文件仅供参考已换word文本方便更改赠人玫瑰，手留余香。实验一单例模式的应用1实验目的1) 掌握单例模式(Singleton )的特点2) 分析具体问题,使用单例模式进行设计。2实验内容和要求很多应用项目都有配置文件,这些配置文件里面定义一些应用需要的参数数据。AppConfig -ParameterA : string +GetParameterA() +SetParameterA()通常客户端使用这个类是通过new 个AppConfig的实例来得到一个操作 配置文件内容的对象。如果在系统运行中,有很多地方都需要使用配置文件的 内容，系统中会同时存在多份配置文件的内容，这会

2、严重浪费内存资源。事实上，对于AppConfig类,在运行期间,只需要一个对象实例就够了。 那么应该怎么实现呢？用C#控制台应用程序实现该单例模式。绘制该模式的UML 图。10/473模式结构图4 UML类图5代码Singleton-instance : Singleton-Si ngletonO十Getlnslance() : SingletonAppconfig-parameterAistringconfig: Appconfig Appco nfig() +-Getlnstance() GetParameterAQ +SetParameterA()class AppConfigpriva

3、te st at ic AppConfig config: private st ring paranie-terA;private AppConfig()public string ParapeterAget return parameterA; set parameterA. = value : public st at i c AppConf ig Get Instance() if (null = config)config = new AppConfig():return config;class Prograjnstatic void Main (string args)AppCo

4、nfig appconfigl = AppConf igGetInsi:ariceC); appconf igl. Parente ter A 二"ParaA."Console. Writ eLineappconfigl:"):Console. Writ eLine(appconfigl ParametarA):AppConfig appconfigZ = AppConf ig.Ge：Console. Writ eLine Cappconf ig2:"):Console. Writ eLine (appconf ig2 Paraniet&rA):

5、Console. Read.():6运行结果材匍包侶网各种课程/设计.Le?I回IMappconfigl:>-I_nParaAuappconfig2:ParaA.实验二工厂模式的应用1实验目的1) 掌握工厂模式(Factory )的特点2) 分析具体问题,使用工厂模式进行设计。2实验内容和要求有一个OEM制造商代理做HP笔记本电脑(Laptop),后来该制造商得到了 更多的品牌笔记本电脑的订单Acer , Lenovo , Dell ,该OEM商发现，如果一 次同时做很多个牌子的本本，有些不利于管理。利用工厂模式改善设计，用C# 控制台应用程序实现该OEM制造商的工厂模式。绘制该模式的U

6、ML图。3模式结构图ConcreteCreator FacioryMelhodO : Product4 UML类图5代码class Laptopprotacted string bHand：public string Brandget return biand： set brand. = value: class HPLaptop : Lap!oppublic HPLaptop()this.btand 二"HP":class AcerLap-top : Laptoppublic AcerLapt op()this .brand = "Acer":clas

7、s LenovoLaptop : Laptop public LenovoLaptop()this, brand = ，vLenovo ; class DellLaptop : Laptoppublic D&LILaptop()this .brand = "Dell"：interface LaptopFactoiryL apt op Great eLapt op():class HPLaptopFactory : LaptopFactorypublic Laptop CreateLaptop()return new HPLapt op ():class AcerLa

8、pt opFactofy : LaptopFact orypublic Lapt op Cr eat eL apt op ()return new AcerLaptop ():class LenovoLaptopFactory : LaptopFactorypublic Laptop CresteLapt op ()return n&w LenovoLapt op():class DellLaptopFactory : LaptopFactorypublic Laptop Creat eLapt op ()return n&vr DellLapt op ():class Pro

9、granist atic void Main (st ring args)LaptopFactory HPfactory = new HPLaptopFactory(): LaptopFactoiry Acerfact ory = new AcerLapt opFact ory (): I.-ap-t opFact ory Lenovof act ory = new LenovoLapt opFact ory (): LaptopFactoiry Dellfact ory = new DellLapt opFact ory ():Console叩rit&Lirbe (HPf act o

10、ry CreateLapt op (). Brand): Console WriteLine(Acerfactory CreateLapt op () Brand): Console AVritgLirve (Lenovof actory GreateLaptod () Brand): Console WriteLine(Dellfactory CreateLapt op () Brand):ConsoleRead():6运行结果实验三抽象工厂模式的应用1实验目的1）拿握抽象工厂模式（Abstract Factory ）的特点2）分析具体问题,使用抽象工厂模式进行设计。2实验内容和要求麦当劳（

11、McDonalds ）和肯德基（KFC ）快餐店都经营汉堡（Hamburg ）和 可乐（Cola ）,用C#控制台应用程序实现这两个快餐店经营产品的抽象工厂模 式。绘制该模式的UML图。3模式结构图齐壬WORD.4 UML滋圈MCDOnaEs+GreareHafnbcrg9 lHamburg +cre%ecocr<?now八 Anterfacevv Noshery wKM+CreareHarrbLrgO 二 Hamburg+Creacecol30"noEF楕品Word.class Hamburgprivate irrt id;private double price;publi

12、c int Idget return id： set id = value: public double Priceget return price: set price = value: interface IHajaburgHannburg Get Hamburg (int id): void UpdateHamburgPrice(int id);class McDonaldsHamburg : IHam.b-urg 'public Hamburg GetHamburg(int id)Conso 1 e. Writ eLine C MMcDonalds买了 一个Hamburg&qu

13、ot;): return null;public void UpdateHniburgPrice(int id)Console. Writ eLine (ffMcDonalds快翳店的HajriLurgP 价大甩卖 了"); 55/47class KFCHamburg : IHamburgpublic Hamburg GetHajriburg (int id)Console. WriteLin& (" MKFC买 了 一个Haniburg"):return null:public void UpdateHajriburgPrics(irrt id)Cons

14、ole. Wr it eLine ("KFC 快霧止的 H amburgP 价大用卖了 ')：class Colaprivate int id;private double price;public int Idget return id; set id = value; 1public double Priceget wturn price; set price = value: interface IColaCola GetCola(int id):void UpdateColaPr ice (int id):class NcDonaldsCola : IColapubl

15、ic Cola GetCola(int id)Console. Writ eLine C MMcDonalds 7 个Coir): return null;public void UpdateColoPrice(int id)Cons ole. Writ eLine C McDonsilds快餐隹的Co 1 z眸价大甩卖了")： class KFCCola : IColapublic Cola GetCola(int id)Console. Writ eLine("从KFC买 了 一个Cob"): return null:public void UpdateCol

16、aPrice(int id)Console. Writ eLine ("KFC快辍店的QolaB幸价夭甩卖:/快後店interface NosheryIHamburg Cr eateHaniburg ();ICola CreateColaO :class McDonalds : Mosherypublic IHajuburg CreateHomburg ()wturri new McDonaldsHajnb-urg ();public ICola GreateColaO“tum new McDonaldsCola ():class KFC : No sherypublic IHaju

17、burg CreateHamburg () return, new KFCHamburg ():public ICola CreateColaOwtum new KFCCola():class Programst at ic void Main (string args)Woshery noshery = new KFC ():IHamburg ih = noshery Crat eHambiiirg：(): ih. GetHamburg (1):ih.UpdateHamburgPrice(1):ICola ic = nosheryCHeatgCola()：ic.GetCola (1):ic.

18、 Updat eColaPrice(1):Console Read():6运行结果实验四建造者模式的应用1实验目的1) 掌握建造者模式(Builder )的特点2) 分析具体问题,使用建造者模式进行设计。2实验内容和要求建造者模式是一种创建型模式，它主要是应对项目中一些复杂对象的创建 工作。所谓"复杂对象",是指此对象中还含有其它的子对象。我们现在定义一 个场景：汽车生产必须包含车轮(Wheel)、油箱(OilBox)和车身(Body),应用建 造者模式，用C#控制台应用程序实现该设计,构建BMW品牌和BenZ品牌汽 车生产。绘制该模式的UML图。3模式结构图Pr-oduc

19、: t4 UML类图5代码class Cojnponeniprotec七&(1 string name ;public st r ing Nameget return name: set name = value; class We el : Componentpublic We el ()七hisname = "Wheel"：class OUBqk ; Componentpublic OilBoxOt his .name = "OiUBox"：class CarBody : Componentpublic CarBody() this.nan&

20、amp; = "CstrBody"：class Carprivat e IList < Comp orient > parts = new List <Cojnpon.eni: > ():public void Add(Component component)part s. Add (c omponent):public void Show()for each (C ojnp orient component in parts)Console申工iteLine (component Najne):abst ract class CarBuxlcLer

21、public abst ract void BuildV/ltccl ();public abst ract void BuildOiIBok():public abst rac七 voi d BuildCarBodyO :public abst ract 匚ar GetCarO :class BrifWBuilder : CarBuilderprivate Car car = new Car ():public override void Build/heelOcar Add (nev V/heel ():public override void BuildOilBoxOcarAcLd(ne

22、即 OilBox ():public override void BuildCarBody()carAtLd(ne即 CarBody();public override Car GetCar()return car;class BenZBuilder : CarBuilderprivate Car car = new Car ():public override void BuildWeelOcar. Add (new Weel ():public override void BuildOilBox()car. Add (new OilBox ();public override void B

23、uildCarBodyOcar. Add (new CarBodyO );public override Car GetCar ()return car:class CarDirectorpublic void BuildCr(CarBuilder c*b) cb. BuildV/heel ():cb BuildOilBox ():cb BuildCarBody ():class Programst at i c void Main (st ring args)CarDirect or direct or = new CarDirector(); CarBuilder cbl = new BJ

24、ifBuilder (); CarBuilder cb2 = new BenZBuilder();Console. Writ eLine CfBuild BW“);dixector.BuildCar(cbl);Car carl = cbl. GetCar ():carl. Show():Console. WriteLine CBuild BenZA，):director BuildCar(cb2):Car car2 = cb2 GetCai:()：car2 Show ():Console ReadO :6运行结果 file:/E:/4.&. " L貝Build BMWUhee

25、lOilBoxCarBodyBuxld BenZUheelOilBoxCarBodsr4 实验五适配器模式的应用1实验目的1) 掌握适配器模式(Adapter )的特点2) 分析具体问题,使用适配器模式进行设计。2实验内容和要求个软件团队开发绘图系统，设计了圆对象(Circle).矩形对象 (Rectangle),线对象(Line)都支持Draw()函数,即可以通过Draw()函数绘制图 形。为了加快项目进度，将角度对象(Angle)绘制功能交给了合作团队实现。但 合作团队将角度对象绘制函数定为了 DrawAngle()o绘图系统提供给用户后,用 户不满意,希望能统一的调用，不用记太多命令。应

26、用适配器模式,用C#控制 台应用程序完善该设计。绘制该模式的UML图。3模式结构图4 UML类图5代码abstract class Graphics public abstract void DrawO :class Circle : Graphicspublic override void Draw()Console. Vr it eLine了一个圆");class Rectangle : Graphics public override void DravO Console. Writ eLine ("131 "7 个矩形"): class Line

27、 : Graphics public override void DrawO Console. Writ eLine ("画 了 一条直线")： class Anglepublic void DrawAngle()Console. Writ eLine ("画 了 一个直角“); class Adapter : Graphicsprivate Angle angle = new Angle(); public override void DrawOanzle DrawAnzle 0 :class Programst a-t ic void. Main (st r

28、irtg args)Graphics circle = new Circle(): circle DrawO :Graphics rect = new Sect angle O : rcct Dr a-w O :Graphics line = new Line (): line Dm ():Graphics adapter = new Adapter(): adapt cr Draw O ;ConsoleRead():6运行结果实验六桥接模式的应用1实验目的1) 掌握桥接模式(Bridge )的特点2) 分析具体问题,使用桥接模式进行设计。2实验内容和要求个咖啡店可以提供大杯(JorumCof

29、fee) s中杯(MediumCoffec) s小杯 (SmallCoffee)的咖啡(Coffee),为了满足不同用户的口味，在咖啡中可以添加牛 奶(Milk),或者糖(Sugar),或者柠檬(Lemon),提供给用户不同口味的组合，如 大杯咖啡加牛奶，中杯咖啡加糖，小杯咖啡加柠檬,小杯咖啡加糖等。应用桥 接模式，用C#控制台应用程序实现该设计。绘制该模式的UML图。3模式结构图4 UML类图Condiment+ShoQ: voidSuger-ShowQ: voidLemon+SbowQ： void+Sbc*/0： voidcoffeecondiment; Condnientsmallcof

30、fee4ShowQ: vokJMediumCoHee+Sh%0； vdd4AddCordmentcondiTent: Condnient): void5代码/调味品类abstract class Con.diirient public abstract void Sho*w();class Suger : Condijnentpublic override void Show()C onsole. Vfr it eLine C 0 *'):class Milk : Condiment|public override void Sho*w()Console. Writ eLine C&#

31、39;牛奶")： class Lemon. : CondiiTLerrt public override void Show()Console Writ eLine ("柠 橡");1abstxact class CoffeeproteGted CondinGrrt condiment:public void AddCondiment (Condiment condiment) this condimerrt = condijnent:public abstract void ShowO :"小杯咖啡class SmaLLCoffee : Coffeep

32、ublic override void ShowOConso 1 e- Write ("小杯咖 U非添加 了"): condiment Show():"中杯咖啡class MediuniCoffee : Coffeepublic override void ShowOConso 1 e- Write ("中杯咖 U非添加 了"): condiment Show():犬杯咖啡class JorumCcffee ; Coffee public override void ShowOConsole. Write C大杯咖啡添加7"): co

33、ndiment ShowO :class Prcigrarristatic void Main (string args)Coffee coffee = new SmaLLCoffee();coffee. AddCondiment(new Sugex(); coffee. Show ();coffee. AddCondiment(new Mi lk (): coffee Show():coffeeAddCondiment(new Lemon(): coffee Show():Console ReadO :6运行结果 iil珂E:/4各种课程/设计蟆式/设卜巳i回糖牛柠777实验七装饰模式的应用

34、1实验目的1) 掌握装饰模式(Decorator )的特点2) 分析具体问题,使用装饰模式进行设计。2实验内容和要求“喜羊羊逃命”游戏:喜羊羊被灰太狼追,喜羊羊最多5条命，灰太狼每咬 到喜羊羊一次,喜羊羊就要少一条命。在逃的过程中喜羊羊可以吃到三种苹 果,吃“红苹果”可以给喜羊羊加上保护罩，吃“绿苹果”可以加快喜羊羊奔跑速 度，吃“黄苹果”可以使喜羊羊趟看水跑。应用装饰模式,用C#控制台应用程序 实现该设计。绘制该模式的UML图。提示：这个例子如果用类的继承来实现的话那可就麻烦了，你需要为喜羊 羊派生3*2*1=6个子类（有保护罩的喜羊羊，奔跑速度加快的喜羊羊，会趟水 的喜羊羊,既有保护罩又会

35、趟水的喜羊羊,奔跑速度快且会趟水的喜羊羊，有 保护罩且奔跑速度快的喜羊羊，有保护罩、奔跑速度快且会趟水的喜羊羊）,如 果使用装饰模式的那就不用派生诸多子类了，当喜羊羊每吃到一个苹果，我们 就用装饰模式给喜羊羊加一个动态增加一个新功能即可。Conipo ncn t.ConcreteDecaratorA-AddStore+Oixrrat ion (3模式结构图ConcreteDecoratorBtOpcTeit i oji () -4-AddB<!hav ior ()4 UML类图5代码class PleasantGoatprivate string name:public Pleasant

36、G-oa-t () public PleasantG-oat (string njne)this.rtajne = name :public virtual void ShowOConsole. Writ eLine C 0 "najTie): class Apple ; PleasantGoatprotected PleasantGoat component:Ipublic void AddSkill(PleasantGoat component) this, component = component:public override void ShovOif (componeni

37、: 1= null)componen-t. Show();class RedApple : Applepublic override void ShowOConsole. Write ("有保护詈的“)：base. ShoO :class GreenApple : Apple public override void Show() Console. VriteC"奔跑速度加快的“); base. ShowO :class YellowApple : Applepublic override void ShowOConsole.IVriteC会趟水的“); base Sho-

38、w ():static void Main(string： args)PleasntCoat goat = new PlesarrtGgt ("寿 羊羊")；Cons ole. Writ eLine ("荻得技能的第一种情况；“)； RedApple red.1 = nev RedAppleO ;GreenApple greenl = nev GreenAppleO :red.1. AddSkill (goat):greenl. AddSki11(redl): greenl. ShovO :Console. Writ eLine C 5获得技能的第二种情况；&qu

39、ot;:GreenApple green2 = nev GreenAppleO : YellovApple yellowZ = new YellovAppleO :green2.AddSki11(goat): yellow2 AddSkill (grc：en2): yellow2 ShowO :Console Read.0 :6运行结果 iileVE:/4各种课凰设计奠式/设计=I回实验八外观模式的应用1实验目的1)掌握外观模式(Facade )的特点2)分析具体问题,使用外观模式进行设计。2实验内容和要求个保安系统的，由录像机、电灯、红外线监控和警报器组成。保安系统 的操作人员需要经常将这些

40、仪器启动和关闭。保安类需要用到所有的录像机 (Camera).电灯(Light)、感应器(Sensor)和警报器(Alarm)对象，保安觉得使用不 方便。应用外观模式,用C#控制台应用程序改进该设计。绘制该模式的UML 图。3模式结构图4 UML类图5代码 abst ract class Deviceprotected, string: name;public Device () public Device(st ring name)this name = name:public abstract void TurnOn(): public abstxact void TurnOff();cl

41、ass Camera : Devicepublic CameraO : baseCajneraff)public override void TurnOn()Console. Wrri/t eLine ("打 开了 " + nante)： public override void TurnOff()Conso 1 e. Writ eLine ("jij f “ + name):class Light : Device public Light () : baseC'Light)public override void TurnOn()Console Wr

42、i*teLing ("扌丁开"7 " + name); public override void TurnOff ()Console Wr i/teLing ("关 闭了 " + name); class Sensor : Devicepublie Sensor(): base("Sensor")publie override void TurnOn()Console聊rzi/teLine ("扌丁开 了 " + name); publie override void TurnOff ()IConsol&

43、amp; Writ eLine It 7 " 十 name);class Alarm : Device public AlarmO : baseC'Alarni)public override void TurnOn()Console Wri/tE匸ing ("打开了 " + name); public override void TurnOff ()Console Wri/tE匸ing ("关 闭了 " + name); class SecurityFacadeprivate st at i c SecurityFacade secu

44、rity; private IList<Device> devices;private SecurityFacade () public st at ic Securit yFacad & Get Inst arice ()if (null = securily)securi-ty = new Seciari + yFacade ():IList <Device> devices = new List<Device> ():Camera camera = new CanneraO : Light light = new Light (): Senso

45、r sensor = new Sensor O : Alarm alarm = new Alarm():devices. Add(camera):devi c es. Add(1i ght):devices. Add(sensor): devices. Add(alarm):securityDevices = devices:return security：public IList<Device> Devicesset devices = value: public void Activat e ()£orc=acli (var it cin in devices)it

46、em. TurnOn ():public void Deact ivate ()foreach (var it em in devices)it em. TurnOff ():1class Prograjnstatic void Main (string args)SecurityFacade security = SecurityFacade Get InistancE ()： Console. Writ eLine C启动保安系纟克):security Act ivateO :Console. Writ eLine C关 ifM呆安系纟克v):s&curityDeactivat e

47、 ():Console Re：a.d ():6运行结果匍刨/但/4各种课程/设计摸式L)|回；启动保安系统打幵了 Camera打幵了 Light;打幵了 Ah"关闭保安系统:丁幵了 SensorCanepaSensoir去才了 A lam实验九观察者模式的应用1实验目的1) 掌握观察者模式(Observer )的特点2) 分析具体问题,使用观察者模式进行设计。2实验内容和要求网上商店中如果商品(product )在名称(name )、价格(price )等方面有 变化，系统能自动通知会员，将是网上商店区别传统商店的一大特色。如何设 计实现？说明你所选择的设计模式，画出类关系图并指明各

48、个类的角色。应用 观察者模式,用C#控制台应用程序改进该设计。绘制该模式的UML图。3模式结构图4 UML类图5代码class Productpublic const string CHANGED_NAME ="商品名称变动"：public const string CHANGED_PRICE ="商品仔i格妾动"： private string name;private float price：private IList<ProductObserver> observers = new List<ProductObserver>

49、():public Product()public Pxoduct (string namcjifloat price)| this, name = nme;this.price = price;public string: GetNameOreturn name :public void SetName(st r ing name) this nanLe = name;-this Not ify (CHANGEDJNAME):public float GetPriceC)return price:public void SetPrice(float price) this.price = p

50、rice;t hi s. Not if y (CHAI-IGED.PRICE):public void Ad.d.O'bsetrv&r (Product Ob server observ&r) observers Add(observer):public void De lei: eObserver (Pro duct Observer observer)observers. Reinove (observer);public void Notiy(stiring type)foreach (ProductObserver observer in. observers)

51、observer .Update Cthis, type):abstrac七 class Produc七0bserverabstract public void Update(Product product5 string type):class Pro duct N ajneOb server ; ProductObserverpublic override： void Update (Product product, string type)if (type = Pro duct. CHANGE J NAME)Console. "Writ eLine C 商品的名称变为:&quo

52、t;+pr o duct. Get Name ():class ProductPriceObserver : Productobserverpublic override void Updat e(Product product st ring type)if (type = Product.CHANGED.PRICE)Cons ole. "Writ eLine ("商品的价格变为："+ product. GetPrice (); 1class PrograjRstatic void Main (st ring args)Product product = new

53、 Product ("可 口可乐4. 5£)：ProductObserver observer 1 = new ProductNameObserver(); ProductObserver observer2 = new ProductPriceObserver(); product. AddObs e rver(ob server1);product. AddObs e rver(ob serverS);Conso 1 e. V/riteLine C'*改动前J :Conso 1 e. WriteLine ("商品名称:,Y+product. GetNameO): Console. Writ eLine C