第六章 结构型2之桥接和享元模式

【精品实验报告】软件体系结构设计模式实验报告

【精品实验报告】软件体系结构设计模式实验报告软件体系结构 设计模式实验报告 学生姓名: 所在学院: 学生学号: 学生班级: 指导老师: 完成日期: 一、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设计模式，包括组合模式、外观模式、代理模式、观察者模式和策略模式，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，并学会分析这些模式的使用效果。 二、实验内容 使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现组合模式、外观模式、代理模式、观察者模式和策略模式，包括根据实例绘制模式结构图、编写模式实例实现代码，运行并测试模式实例代码。 (1) 组合模式 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。绘制类图并编程模拟实现。 (2) 组合模式 某教育机构组织结构如下图所示: 北京总部 教务办公室湖南分校行政办公室 教务办公室长沙教学点湘潭教学点行政办公室

教务办公室行政办公室教务办公室行政办公室 在该教育机构的OA系统中可以给各级办公室下发公文，现采用 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。(注:可以定义一个办公室类为抽象叶子构件类，再将教务办公室和行政办公室作为其子类;可以定义一个教学机构类为抽象容器构件类，将总部、分校和教学点作为其子类。) (3) 外观模式 某系统需要提供一个文件加密模块，加密流程包括三个操作，分别是读取源文件、加密、保存加密之后的文件。读取文件和保存文件使用流来实现，这三个操作相对独立，其业务代码封装在三个不同的类中。现在需要提供一个统一的加密外观类，用户可以直接使用该加密外观类完成文件的读取、加密和保存三个操作，而不需要与每一个类进行交互，使用外观模式设计该加密模块，要求编程模拟实现。参考类图如下: reader = new FileReader();EncryptFacadecipher = new CipherMachine();writer = new FileWriter();-reader: FileReader-cipher: CipherMachine-writer: FileWriter +EncryptFacade () +fileEncrypt (String fileNameSrc,: voidString plainStr=reader.read(fileNameSrc); String fileNameDes)String

设计模式 结构型模式(包含7种)

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.wendangku.net/doc/7216111619.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。

设计模式实验报告

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。 通常客户端使用这个类是通过new一个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。 3 实验代码 using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace AppConfig { publicclass Singleton { privatestatic Singleton instance; private Singleton() {

} publicstatic Singleton GetInstance() { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } return instance; } } class Program { staticvoid Main(string[] args) { Singleton singletonOne = Singleton.GetInstance(); Singleton singletonTwo = Singleton.GetInstance(); if (singletonOne.Equals(singletonTwo)) { Console.WriteLine("singletonOne 和 singletonTwo 代表的是同一个实例"); } else { Console.WriteLine("singletonOne 和 singletonTwo 代表的是不同实例"); } Console.ReadKey(); } } } 4 实验结果

第4章结构型模式实训

第4章结构型模式实训 实训练习 4.3.1 选择题 1. 某公司开发一个文档编辑器，该编辑器允许在文档中直接嵌入图形对象，但开销很大。用户在系统设计之初提出编辑器在打开文档时必须十分迅速，可以暂时通过一些符号来表示相应的图形。针对这种需求，公司可以采用( )避免同时创建这些图形对象。 A. 代理模式 B. 外观模式 C. 桥接模式 D. 组合模式 2. 下面的( )模式将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构，并使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。 A. 组合(Composite) B. 桥接(Bridge) C. 装饰(Decorator) D. 外观(Facade) 3. 已知某子系统为外界提供功能服务，但该子系统中存在很多粒度十分小的类，不便被外界系统直接使用，采用( )设计模式可以定义一个高层接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用。 A. Facade（外观） B. Singleton（单例） C. Participant（参与者） D. Decorator（装饰） 4. 当不能采用生成子类的方法进行扩充时，可采用( )设计模式动态地给一个对象添加一些额外的职责。 A. Facade（外观） B. Singleton（单例） C. Participant（参与者） D. Decorator（装饰） 5. ( ①)设计模式将抽象部分与它的实现部分相分离，使它们都可以独立地变化。下图为该设计模式的类图，其中，( ②)用于定义实现部分的接口。 ① A. Singleton（单例） B. Bridge（桥接） C. Composite（组合） D. Facade（外观） ② A. Abstraction B. ConcreteImplementorA C. ConcreteImplementorB D. Implementor 6. ( ①)限制了创建类的实例数量，而( ②)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。 ① A. 命令模式(Command) B. 适配器模式(Adapter)

软件设计模式与软件体系结构实验报告

《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

设计模式实验报告

计算机科学与技术学院 实验报告 课程名称：软件设计模式 专业：计算机科学与技术班级：班 学号： 姓名：

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。 通常客户端使用这个类是通过new一个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。 [代码截图]： namespace实验一_单例模式_ { class Program { static void Main(string[] args) { AppConfig appc1 = AppConfig.GetAppConfig(); AppConfig appc2 = AppConfig.GetAppConfig(); appc1.SetParameterA("hello"); appc2.SetParameterA("hi"); if (appc1.Equals(appc2)){ Console.WriteLine("appc1 和 appc2 代表的是同一个实例"); } else{ Console.WriteLine("appc1 和 appc2 代表的是不同实例"); } Console.WriteLine(appc1.GetParameterA()); Console.WriteLine(appc2.GetParameterA()); Console.ReadKey();

设计模式实验报告-建造者模式

建造者模式 建造者 建造者设计模式定义了处理其他对象的复杂构建的对象设计。 问题：创建复杂对象时候，构造函数的创建会涉及通用体系结构判定。某些编程人员认为任何构造函数都应当执行适当的逻辑以创建整个对象。另外一些编程人员则认识到将某些逻辑分解入其他方法才是有意义的。采用后一种样式设计的构造函数基本上是一系列请求实例化的方法。上述两种解决方案都不是特别灵活。事实上，它们根本就是错误的解决方案。 解决方案：我们可以基于一组业务逻辑的结果来构造对象。在示例中，对象只有特定的部分必须被创建。如果完全定义对象的所有部分，那么可能导致完全预见不能的结果。 多个方法调用的复杂性问题在使用之处似乎并非太严重，但该复杂性却是缓慢增长的。如果需要经常调用这些方法，那么就应当创建一个Builder对象。 UML MyObject MyObjectBuilder -MyObject:MyObect +complexFunctionA() +createInstanceOfMyObject() +complexFunctionB() +buideMyObject(configurationOptions) +getBuiltMyObject() *MyObject类具有能够完全实现对象构造的两个方法。为了具有完整的Myobject对象，需要执行complexFunctionA()和complexFunctionB()方法。 * MyObjectBuilder类包含一个名为createInstanceOfMyObject()的方法。这个类负责创建Myobject类的一个简单实例。需要注意没有用于进一步构造的配置选项。这个类还存储MyObjectBuilder类创建的实例中的私有实例。 *buildMyObject（）方法接受参数configurationOption。这个方法用于调用在MyObjectBuilder 对象中存储的MyObject对象的complexFunctionA()和complexFunctionB()方法。 *getBuildObject（）方法返回MyObjectBuilder对象内部Myobject对象的私有实例，该实例既是完整的，也是正常构建的。 示例代码演示： _type=$type; } public function setSize($size) {

八种架构设计模式及其优缺点

八种架构设计模式及其优缺点概述(上) 1. 什么是架构 我想这个问题，十个人回答得有十一个答案，因为另外的那一个是大家妥协的结果。哈哈，我理解，架构就是骨架，如下图所示： 人类的身体的支撑是主要由骨架来承担的，然后是其上的肌肉、神经、皮肤。架构对于软件的重要性不亚于骨架对人类身体的重要性。 2. 什么是设计模式

这个问题我问过的面试者不下于数十次，回答五花八门，在我看来，模式就是经验，设计模式就是设计经验，有了这些经验，我们就能在特定情况下使用特定的设计、组合设计，这样可以大大节省我们的设计时间，提高工作效率。 作为一个工作10年以上的老码农，经历的系统架构设计也算不少，接下来，我会把工作中用到的一些架构方面的设计模式分享给大家，望大家少走弯路。总体而言，共有八种，分别是： 1.单库单应用模式：最简单的，可能大家都见过 2.内容分发模式：目前用的比较多 3.查询分离模式：对于大并发的查询、业务 4.微服务模式：适用于复杂的业务模式的拆解 5.多级缓存模式：可以把缓存玩的很好 6.分库分表模式：解决单机数据库瓶颈 7.弹性伸缩模式：解决波峰波谷业务流量不均匀的方法之一 8.多机房模式：解决高可用、高性能的一种方法 3. 单库单应用模式这是最简单的一种设计模式，我们的大部分本科毕业设计、一些小的应用，基本上都是这种模式，这种模式的一般设计见下图：

如上图所示，这种模式一般只有一个数据库，一个业务应用层，一个后台管理系统，所有的业务都是用过业务层完成的，所有的数据也都是存储在一个数据库中的，好一点会有数据库的同步。虽然简单，但是也并不是一无是处。

优点：结构简单、开发速度快、实现简单，可用于产品的第一版等有原型验证需求、用户少的设计。 缺点：性能差、基本没有高可用、扩展性差，不适用于大规模部署、应用等生产环境。 4. 内容分发模式基本上所有的大型的网站都有或多或少的采用这一种设计模式，常见的应用场景是使用CDN技术把网页、图片、CSS、JS等这些静态资源分发到离用户最近的服务器。这种模式的一般设计见下图：

组织架构的三种主要模式

在人们的既有观念中，组织架构是企业运行的基本框架系统，就像楼房的钢筋支架，不能轻易动，否则楼房将有倒塌的危险；一旦企业的组织架构发生改变，必定是企业遭遇了生死存亡的重大考验。 的确，大部分企业在其处于经营“谷底”时，才不得不对其组织架构动刀。我所接触的客户里已有一部分形成了一个共识，就是组织架构需要定期回顾与思考，并且及时根据内外环境的变化予以调整，不能只在企业遇到问题时被动改变。换言之，组织架构的调整，不但是企业跳离“谷底”的抬升力，也是企业绕开“谷底”的推动力。 企业生存环境的变化速度日益加快，使得不少企业每隔三五年就要重新制定发展战略，其核心竞争力也不再一成不变。战略决定结构，结构服从于战略。当企业有志于开发新的产品、业务和客户群体，采纳新技术或者向新的地域拓展时，组织架构会相应调整。当企业旧有的产品或业务逐渐被市场淘汰，企业将不得不对其关停并转。或者，当企业表现出明显的“大企业病”症状，部门多、协调困难、效率低下，以致影响了业务发展，则必须对部门进行归并，重新划分职权，梳理汇报关系。 花旗银行组织架构的沿革是典型。1812年成立的花旗银行，在其成立的最初一百年内，只是一家组织结构单一，产品和业务单一，所有业务集中在华尔街一个单一场所的银行。为了增强 市场 营销 能力，增加高层管理者管理风险的责任，1916年总裁范德尼普将部分权力下放给执行管理委员会，在银行各部门下面设置地区线，负责各地区的副总裁向执行管理委员会汇报工作。副总裁的管理自由度提升，总裁的控制能力弱化。 随着花旗银行向全球化、全能化的综合性金融服务机构转型，1921年总裁米契尔废除了执行管理委员会制度，代之以银行总裁办公室直接向各业务线授权、各业务线直接与客户打交道的管理模式，并在1929年建立了由花旗银行、花旗公司和花旗银行农民信托公司三大关联公司构成的业务板块。 2000年前后，花旗面临的市场竞争异常残酷，业务受挫严重，原来的组织架构难以应对新形势。2002年，花旗再次对组织架构进行全方位变革：采用矩阵式结构，围绕客户实现产品和地域之间的平衡，将集团业务划分为环球消费金融业务、新兴市场和公司业务、投资银行业务和环球 财务管理 业务，另有两块独立运作的业务——花旗银行资产管理和选择性服务。所有业务被进一步划分到全球几大区域：北美、亚太、拉美、中东、欧洲和非洲。 市场环境的变迁和企业自身战略的升级，推动花旗银行对其组织架构不断重整变革。在这一过程中，企业应对市场变化和行业竞争的能力得以提升，就像人的成长过程，在不断反思和自我否定中变得更为成熟。 大部分企业只有在深陷“谷底”或行将陷入“谷底”时，才会考虑组织架构调整问题。但是，具有前瞻意识的企业则会根据自身对行业发展趋势的判断，在组织架构设置上为潜在业务做好储备，从而尽量避免“谷底”的来临。企业生存环境瞬息万变，具有危机意识的领导者在职权划分过程中，也会有意识地给中下层管理人员更多的经营决策权和相机处理权，正如任正非所说，“让听得见炮声的人来决策”，缩短决策周期，使企业能更加灵活地应对环境变化，防范“谷底”的到来。 总之，企业不能认为组织架构一旦设置好就一成不变了，或者非到经营困难时才调整。 由于组织架构一定是由公司一把手推进的，所以最高领导者的思路起着决定性作用。最可怕的是，下层员工对组织架构的缺陷感慨良多，而上层却毫不关心。 企业从上到下建立一套组织架构管理机制：由公司一把手牵头，组建一个组织架构管理委员会，定期回顾公司的组织架构形态，根据业务发展，对架构进行相应调整。另外，她还建议企业在解决业务问题的时候，需要思考一下与之相对的资源分配和组织架构是否需要做相应的

软件设计模式实验报告

应用4+1视图法及UML设计软件体系架构及设计模式实践 一实验目的 通过对实际案例进行软件设计来掌握软件体系架构模式的选择应用以及典型4+1视图软件架构设计方法的应用，并能熟练掌握如何利用Rational Rose 软件进行软件架构设计。 二实验内容 (1)根据“信用卡申请件处理外包业务处理平台设计”需求选定软件体系结 构模式 (2)利用UML软件进行4+1视图架构设计，包括逻辑视图、开发视图、进程 视图、物理视图和场景视图。’ A逻辑视图描述系统的功能需求，系统分解成一系列的功能抽象，采用时序图、协作图、类图等来表示； B开发视图描述软件在开发环境下的静态组织。开发视图关注程序包，应用的统一框架，引用的类库、SDK和中间件，以及工程和包 的划分规则等，规范、约束开发环境的结构； C进程试图侧重系统的运行特性，关注非功能性的需求（性能，可用性）。服务于系统集成人员，方便后续性能测试。强调并发性、分 布性、集成性、鲁棒性（容错）、可扩充性、吞吐量等。定义逻辑 视图中的各个类的具体操作是在哪一个进程和线程中被执行，可以 组件图为基础表示； D物理试图主要描述硬件配置。服务于系统工程人员，解决系统的拓扑结构、系统安装、通信等问题。主要考虑如何把软件映射到硬件 上，也要考虑系统性能、规模、可靠性等。可以与进程视图一起映 射； E场景用于刻画构件之间的相互关系，将四个视图有机地联系起来。

可以描述一个特定的视图内的构件关系，也可以描述不同视图间的 构件关系。通常用Use Case图来描述。 (3)设计模式的实践，从创建者模式、结构型模式和行为模式三大类模式进 行对象设计，每种类型的模式至少应用一种，并用应用了设计模式后的 类设计修订逻辑视图中的类图。 三 SOA架构模式及流程分析（湛滨瑜） 3.1 SOA架构介绍 SOA是英文Service-Oriented Architecture，即面向服务架构的缩写。 面向服务的体系结构（service-oriented architecture，SOA）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。 这种具有中立的接口定义（没有强制绑定到特定的实现上）的特征称为服务之间的松耦合。松耦合系统的好处有两点，一点是它的灵活性，另一点是，当组成整个应用程序的每个服务的内部结构和实现逐渐地发生改变时，它能够继续存在。而另一方面，紧耦合意味着应用程序的不同组件之间的接口与其功能和结构是紧密相连的，因而当需要对部分或整个应用程序进行某种形式的更改时，它们就显得非常脆弱。 对松耦合的系统的需要来源于业务应用程序需要根据业务的需要变得更加灵活，以适应不断变化的环境，比如经常改变的政策、业务级别、业务重点、合作伙伴关系、行业地位以及其他与业务有关的因素，这些因素甚至会影响业务的性质。我们称能够灵活地适应环境变化的业务为按需（On demand）业务，在按需业务中，一旦需要，就可以对完成或执行任务的方式进行必要的更改。 SOA三大基本特征

设计模式实验报告

太原师范学院 实验报告 Experimentation Report of Taiyuan teachers College 系部计算机系年级课程设计模式实训教程 姓名学号日期2018.03.03 项目 Factory Method设计模式 一、实验目的 定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。Factory Method使一个类的实例化延迟到其子类。 框架使用抽象类定义和维护对象之间的关系。这些对象的创建通常也由框架负责。考虑这样一个应用框架，它可以向用户显示多个文档。在这个框架中，两个主要的抽象是类Application和Document。这两个类都是抽象的，客户必须通过它们的子类来做与具体应用相关的实现。 二、实验原理 试验要求包含典型的 Factory Method结构。 程序能够明确表达设计思想。 三、实验仪器及材料 操作系统： Windows，linux； 开发工具： VC； Java，C# 四、实验方法 设计一个Factory Method案例并实现，并撰写设计报告。

五、实验记录及数据处理 interface Log{ public void writeLog(); } //文件日志记录器：具体产品 class FileLog implements Log{ @Override public void writeLog() { System.out.println("文件日志记录。"); } } //数据库日志记录器：具体产品 class DatebaseLog implements Log{ @Override public void writeLog() { System.out.println("数据库日志记录。"); } } //日志记录器工厂接口：抽象工厂 interface LogFactory{ public Log createLog(); } //文件日志记录器工厂类：具体工厂 class FileLogFactory implements LogFactory{ @Override public Log createLog() { return new FileLog(); } } //数据库日志记录器工厂类：具体工厂 class DatabaseLogFactory implements LogFactory{ @Override public Log createLog() {

八种架构设计模式及其优缺点

八种架构设计模式及其优缺点

八种架构设计模式及其优缺点概述(上) 1. 什么是架构 我想这个问题，十个人回答得有十一个答案，因为另外的那一个是大家妥协的结果。哈哈，我理解，架构就是骨架，如下图所示： 人类的身体的支撑是主要由骨架来承担的，然后是其上的肌肉、神经、皮肤。架构对于软件的重要性不亚于骨架对人类身体的重要性。 2. 什么是设计模式

这个问题我问过的面试者不下于数十次，回答五花八门，在我看来，模式就是经验，设计模式就是设计经验，有了这些经验，我们就能在特定情况下使用特定的设计、组合设计，这样可以大大节省我们的设计时间，提高工作效率。 作为一个工作10年以上的老码农，经历的系统架构设计也算不少，接下来，我会把工作中用到的一些架构方面的设计模式分享给大家，望大家少走弯路。总体而言，共有八种，分别是： 1. 单库单应用模式：最简单的，可能大家都见 过 2. 内容分发模式：目前用的比较多 3. 查询分离模式：对于大并发的查询、业务 4. 微服务模式：适用于复杂的业务模式的拆解 5. 多级缓存模式：可以把缓存玩的很好 6. 分库分表模式：解决单机数据库瓶颈 7. 弹性伸缩模式：解决波峰波谷业务流量不均 匀的方法之一 8. 多机房模式：解决高可用、高性能的一种方 法

3. 单库单应用模式这是最简单的一种设计模式，我们的大部分本科毕业设计、一些小的应用，基本上都是这种模式，这种模式的一般设计见下图：

如上图所示，这种模式一般只有一个数据库，一个业务应用层，一个后台管理系统，所有的业务都是用过业务层完成的，所有的数据也都是存储在一个数据库中的，好一点会有数据库的同步。虽然简单，但是也并不是一无是处。 优点：结构简单、开发速度快、实现简单，可用于产品的第一版等有原型验证需求、用户少的设计。 缺点：性能差、基本没有高可用、扩展性差，不适用于大规模部署、应用等生产环境。 4. 内容分发模式基本上所有的大型的网站都有或多或少的采用这一种设计模式，常见的应用场景是使用CDN技术把网页、图片、CSS、JS等这些静态资源分发到离用户最近的服务器。这种模式的一般设计见下图：

第4章结构型模式实训

第4章结构型模式实训 4.3 实训练习 4.3.1 选择题 1. 某公司开发一个文档编辑器，该编辑器允许在文档中直接嵌入图形对象，但开销很大。用户在系统设计之初提出编辑器在打开文档时必须十分迅速，可以暂时通过一些符号来表示相应的图形。针对这种需求，公司可以采用()避免同时创建这些图形对象。 A. 代理模式 B. 外观模式 C. 桥接模式 D. 组合模式 2. 下面的( )模式将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构，并使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。 A. 组合(Composite) B. 桥接(Bridge) C. 装饰(Decorator) D. 外观(Facade) 3. 已知某子系统为外界提供功能服务，但该子系统中存在很多粒度十分小的类，不便被外界系统直接使用，采用( )设计模式可以定义一个高层接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用。 A. Facade（外观） B. Singleton（单例） C. Participant（参与者） D. Decorator（装饰） 4. 当不能采用生成子类的方法进行扩充时，可采用( )设计模式动态地给一个对象添加一些额外的职责。 A. Facade（外观） B. Singleton（单例） C. Participant（参与者） D. Decorator（装饰） 5. ( ①)设计模式将抽象部分与它的实现部分相分离，使它们都可以独立地变化。下图为该设计模式的类图，其中，( ②)用于定义实现部分的接口。 ① A. Singleton（单例） B. Bridge（桥接） C. Composite（组合） D. Facade（外观） ② A. Abstraction B. ConcreteImplementorA C. ConcreteImplementorB D. Implementor 6. ( ①)限制了创建类的实例数量，而( ②)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。 ① A. 命令模式(Command) B. 适配器模式(Adapter)

设计模式实验报告(优选.)

最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------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。 通常客户端使用这个类是通过new一个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。

3 模式结构图 4 UML类图 5 代码

6运行结果

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UML图。 3 模式结构图

4 UML类图 5 代码

6运行结果

经验总结的主体结构一般有七种模式

经验总结的主体结构一般有七种模式： (一)“做法为主”式 这种模式，主要写做法，也是经验总结常见的式样。 比如，有一篇题为《实现“五个一” 创造安定的校园环境》的经验总结，就采取这种式样： 回顾几年来的安全保卫工作情况，我校之所以能达到今天这种状况，主要是实现了“五个一”： 1.有一个共识，做到思想落实 2.有一个班子，做到领导落实 3.有一支队伍，做到组织落实 4.有一套制度，做到责任落实 5.有一定投入，做到经费落实 (二)“体会为主”式 这种模式主要写体会，把做法和成效置于体会之中。 比如，××市星星艺术团撰写的《机制管团人才立团产业兴团》，其主体结构是这样的： ……在市文体局的直接领导下，探索一条在新机制下如何办团的新路子。一是以机制管团 二是以人才立团 三是以优秀节目兴团 (三)“做法-体会”式 这种模式先集中写做法，然后集中写体会。

比如，××区人民政府撰写的《繁荣城乡广场文化大力推进港城两个文明建设》，就采取这种式样： ……在繁荣广场文化方面，我们主要抓了“三项工程”建设： 1.科学规划，加大投入，把广场文化建设作为“实事工程”来抓 2.精心策划，贴近群众，把广场文化建设作为“聚心工程”来抓 3.城乡联动，创作精品，把广场文化建设作为“育人工程”来抓 回顾我区广场文化建设的历程，我们的体会是： 1.领导种视，各方配合，是广场文化建设的种要条件 2.广泛发动，群众参与，是广场文化建设的种要保证 3.注种地方特色和大众性，是广场文化建设的根本 (四)“成效-体会”式 这种模式先集中写成效，然后集中写体会。 比如，郑良玉同志撰写的《深圳特区十年发展的回顾与展望》，其主体结构是这样的： ……特区的成就是令人鼓舞的： 1.国民经济持续协调发展，创造了举世瞩目的“深圳建设” 2.进行了大规模的基础设施建设，创造了一个良好的投资环境 (以下略) 深圳经济特区10年建设的实践的确有很多东西值得我们思考与总结。我认为，能够得到的启示至少有以下几点： 1.社会主义制度拒有巨大的优越性，关键在于如何让它充分发挥出来 2.建设有中国特色的社会主义，必须结合本国的国情和实际

结构型设计模式练习A

一、选择题 1.组合模式描述了如何将容器对象和叶子对象进行（A）组合，使得用户在使用时无须对它们进行区分，可以一致地对待容器对象和叶子对象 A 递归 B 重构 C 并列 D 内置 E 关联 2.组合模式包含角色有（ABCD） A 抽象构件 B 叶子构件 C 容器构件 D 客户类 E 树根构 F 枝干构件 3.以下不适合使用装饰模式的是（A） A 装饰某个对象时需要修改该类的对象 B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 C 需要动态地给一个对象增加功能，这些功能也可以动态地被撤销 D当不能采用继承的方式对系统进行扩充或者采用继承不利于系统扩展和维护时 E 只需要对某个对象进行外观修饰而不需要修改其内在属性时 4.装饰模式的优点有哪些（ABC）

A 可以通过一种动态的方式来扩展一个对象的功能，通过配置文件可以在运行时选择不同的装饰器，从而实现不同的行为 B可以使用多个具体装饰类来装饰同一对象，得到功能更为强大的对象 C具体构件类与具体装饰类可以独立变化，用户可以根据需要增加新的具体构件类 和具体装饰类，在使用时再对其进行组合，原有代码无须改变，符合“开闭原则” D使用装饰模式进行系统设计时将产生很多小对象 E装饰模式比继承更加易于出错，排错也很困难，对于多次装饰的对象，调试时寻找错误可能需要逐级排查，较为烦琐。 11. 对象组合的有点表述不当的是（D ） A. 容器类仅能通过被包含对象的接口来对其进行访问。 B. “黑盒”复用，封装性好，因为被包含对象的内部细节对外是不可见。 C. 通过获取指向其它的具有相同类型的对象引用，可以在运行期间动态地定义（对象的）组合。 D.造成极其严重的依赖关系。 12. 下面那个不是Decorator模式的适用性（D）。 A.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。

设计模式上机实验二实验报告

设计模式实验二 实验报告书 专业班级软件 0703 学号 3901070324 姓名吉亚云 指导老师刘伟 时间 2010年4月 24日 中南大学软件学院

实验二设计模式上机实验二 一、实验目的 使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现几种常用的设计模式，加深对这些模式的理解，包括装饰模式、外观模式、代理模式、职责链模式、命令模式、迭代器模式、观察者模式、状态模式、策略模式和模板方法模式。 二、实验内容 使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现装饰模式、外观模式、代理模式、职责链模式、命令模式、迭代器模式、观察者模式、状态模式、策略模式和模板方法模式，包括根据实例绘制相应的模式结构图、编写模式实现代码，运行并测试模式实例代码。 三、实验要求 1. 正确无误绘制装饰模式、外观模式、代理模式、职责链模式、命令模式、迭代器模式、观察者模式、状态模式、策略模式和模板方法模式的模式结构图； 2. 使用任意一种面向对象编程语言实现装饰模式、外观模式、代理模式、职责链模式、命令模式、迭代器模式、观察者模式、状态模式、策略模式和模板方法模式，代码运行正确无误。 四、实验步骤 1. 使用PowerDesigner绘制装饰模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 2. 使用PowerDesigner绘制外观模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 3. 使用PowerDesigner绘制代理模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 4. 使用PowerDesigner绘制职责链模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 5. 使用PowerDesigner绘制命令模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 6. 使用PowerDesigner绘制迭代器模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 7. 使用PowerDesigner绘制观察者模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 8. 使用PowerDesigner绘制状态模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 9. 使用PowerDesigner绘制策略模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式； 10. 使用PowerDesigner绘制模板方法模式结构图并用面向对象编程语言实现该模式。 五、实验报告要求 1. 提供装饰模式结构图及实现代码； 2. 提供外观模式结构图及实现代码； 3. 提供代理模式结构图及实现代码； 4. 提供职责链模式结构图及实现代码；

几种常见的架构模式

几种常见架构模式 本文转自：https://www.wendangku.net/doc/7216111619.html,/?uid-21232-action-viewspace-itemid-218882 在实践中，人们总结出了一些常用的软件系统结构高层模式，以供应用系统设计时参考。这些模式包括：单服务两层/多层C/S；MVC结构；面向服务的SOA与多服务集合；数据交换总线等。 1. 单机应用系统（Standalone） 准确地讲，单机应用系统是最简单的软件结构，是指运行在一台物理机器上的独立应用程序。当然，该应用可以是多进程或多线程的。 在信息系统普及之前的时代，大多数软件系统其实都是单机应用系统。这并不意味着它们简单，实际情况是，这样的系统有时更加复杂。这是因为软件技术最初普及时，多数行业只是将软件技术当做辅助手段来解决自己专业领域的问题，其中大多都是较深入的数学问题或图形图像处理算法的实现。 有些系统非常庞大：笔者早年曾经参与的一个大型纯软件系统开发，多达160万行程序！要知道，这些程序当时可都是一行行写出来的。这应该算是一个超大型的软件系统了，共有十多个子系统集成在一个图形界面上执行，并可在多行UNIX/DOS平台下运行，其中很多算法的复杂困难程度，可以说，如果讲给今天这些所谓的架构高手与计算机高手听，他们会感觉如听“天书”一般深奥；有些系统则算法非常复杂：我的一个同学，在他们专业领域内编制的软件程序，在当时最高级的专业工作站上（应该要比今天的最快的微机性能还好些），一敲回车键运行，就往往要等待一个星期的时间才能得到结果。 而这些软件系统，从今天的软件架构上来讲，却很简单，是标准的单机系统。即便是今天，复杂的单机系统也有很多，它们大多都是专业领域的产品，如CAD/CAM领域的CATIA、ProEngineer，Autodesk的AutoCAD，还有我们熟悉的Photoshop、CoralDraw，等等（这些系统的高级版本可能提供了一些网络化的功能，但改变不了其单机系统的实质）。 所以这里笔者要说的是，软件架构复杂并不代表软件系统复杂，其实，软件架构设计较为重要的领域只有一个，那就是信息系统领域，即以数据处理（数据存储，传输，安全，查询，展示等）为核心的软件系统。其他行业的软件应用对该概念其实并不是那么强调。 所以，读者应该明白，后面几节介绍的所谓流行软件架构，都是指在信息系统的领域内。 2. 客户机/服务器（Client/Server）结构

设计模式实验报告

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。 +GetParameterA() +SetParameterA()-ParameterA : string AppConfig 通常客户端使用这个类是通过new 一个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。 3 模式结构图 4 UML 类图

5 代码

6运行结果 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UML图。 3 模式结构图

4 UML类图 5 代码

6运行结果 实验三抽象工厂模式的应用 1 实验目的 1) 掌握抽象工厂模式（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（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