面向对象系统分析和设计综合实验报告4.doc
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1、西南科技大学计算机学院 面向对象系统分析和设计实验报告实验名称:实验4 设计模型实验2 学期:2017-2018学年 第二学期 一、实验目的1熟练使用面向对象设计原则对系统进行重构;2熟练使用面向对象编程语言(JAVA或C+)实现几种常见的设计模式,包括单例模式、策略模式、装饰模式和适配器模式,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。二、实验要求1. 选择合适的面向对象设计原则对系统进行重构,正确无误地绘制重构之后的类图;2. 结合实例,正确无误地绘制单例模式、策略模式、装饰模式和适配器模式的结构图;3. 实现单例模式、策略模式、装饰模式和适配器模式,代码运行
2、正确无误。三、实验内容1. 现实生活中,居民身份证号码具有唯一性,同一个人不允许有多个身份证号码,第一次申请身份证时将号码分配给居民,如果之后因为遗失等原因补办时,还是使用原来的身份证号码,不会产生新号码,现使用单例模式模拟该场景。1) 类图2) 实现代码:public class IdClient public static void main(String args) IdentityCardNo.getInstance();IdentityCardNo.getInstance();package Refactoring1;public class IdentityCardNo priva
3、te static IdentityCardNo instance;private String no;private IdentityCardNo() public static IdentityCardNo getInstance() if (instance = null) System.out.println(第一次办理身份证,分配新号码);instance = new IdentityCardNo();instance.setNo(No6000654321);System.out.println(身份证号码为: + instance.getNo(); else System.out.
4、println(重复办理身份证,获取旧号码!);return instance;public String getNo() return no;public void setNo(String no) this.no = no;2. 每一麻将局都有两个骰子,因此骰子就应当是双例类。现使用多例模式模拟该场景。1) 类图2) 实现代码:import java.util.Date;import java.util.Random;public class Dice private static Dice die1 = new Dice();private static Dice die2 = new
5、Dice();private Dice() public static Dice getInstance(int whichOne) if (whichOne = 1) return die1; else return die2;public synchronized int dice() Date d = new Date();Random r = new Random(d.getTime();int value = r.nextInt(); value = Math.abs(value); value = value % 6; value += 1;return value;import
6、java.util.Random;import java.util.Date;public class DiceClient private static Dice die1, die2;public static void main(String args) die1 = Dice.getInstance(1);die2 = Dice.getInstance(2);System.out.println(第一骰子骰出: + die1.dice();System.out.println(第二骰子骰出: + die2.dice();3. 某软件公司为某电影院开发了一套影院售票系统,在该系统中需要为
7、不同类型的用户提供不同的电影票(MovieTicket)打折(Discount)方式,具体打折方案如下: 学生凭学生证可享受票价8折优惠; 年龄在10周岁及以下的儿童可享受每张票减免10元的优惠(原始票价需大于等于20元); 影院VIP用户除享受票价半价优惠外还可进行积分,积分累计到一定额度可换取电影院赠送的奖品。该系统在将来可能还要根据需要引入新的打折方式。试使用策略模式设计并编程模拟实现该影院售票系统。1) 类图2) 实现代码:public interface Discount public double calculate(double price); public class Movi
8、eTicket private double price; private Discount discount; /维持一个对抽象折扣类的引用 public void setPrice(double price) this.price = price; /注入一个折扣类对象 public void setDiscount(Discount discount) this.discount = discount; public double getPrice() /调用折扣类的折扣价计算方法 return discount.calculate(this.price); /VIP会员票折扣类:具体策
9、略类 public class VIPDiscount implements Discount public double calculate(double price) System.out.println(VIP票:); System.out.println(增加积分!); return price * 0.5; /学生票折扣类:具体策略类 public class StudentDiscount implements Discount public double calculate(double price) System.out.println(学生票:); return price
10、* 0.8; /儿童票折扣类:具体策略类 public class ChildrenDiscount implements Discount public double calculate(double price) System.out.println(儿童票:); return price - 10; public class MoviceClient public static void main(String args) MovieTicket mt = new MovieTicket(); double originalPrice = 60.0; double currentPric
11、e; mt.setPrice(originalPrice); System.out.println(原始价为: + originalPrice); System.out.println(-); Discount discount =new VIPDiscount(); /vip 用户 mt.setDiscount(discount); /注入折扣对象 currentPrice = mt.getPrice(); System.out.println(折后价为: + currentPrice); discount =new StudentDiscount(); /学生用户 mt.setDiscou
12、nt(discount); /注入折扣对象 currentPrice = mt.getPrice(); System.out.println(折后价为: + currentPrice); discount =new ChildrenDiscount(); /儿童用户 mt.setDiscount(discount); /注入折扣对象 currentPrice = mt.getPrice(); System.out.println(折后价为: + currentPrice); 3) 实现结果:4. 某软件公司欲开发一款飞机模拟系统,该系统主要模拟不同种类飞机的飞行特征与起飞特征,需要模拟的飞机种
13、类及其特征如表1所示:表1 飞机种类及特征一览表飞机种类起飞特征飞行特征直升机(Helicopter)垂直起飞(VerticalTakeOff)亚音速飞行(SubSonicFly)客机(AirPlane)长距离起飞(LongDistanceTakeOff)亚音速飞行(SubSonicFly)歼击机(Fighter)长距离起飞(LongDistanceTakeOff)超音速飞行(SuperSonicFly)鹞式战斗机(Harrier)垂直起飞(VerticalTakeOff)超音速飞行(SuperSonicFly)为将来能够模拟更多种类的飞机,试采用策略模式设计并模拟实现该飞机模拟系统。1) 类
14、图2) 实现代码:public class plane private state state;/状态public void settakeoffFeatures(state tFeatures)this.state = tFeatures;public void setplanetype(String type) if(type=直升机) state=new Helicopter(); else if(type=客机) state=new AirPlane(); else if(type=歼击机) state=new Fighter(); else if(type=鹞式战斗机) state=
15、new Harrier(); else state=null; public void takeoff()state.takeOff();public void fly()state.fly();public class AirPlane implements stateOverridepublic String takeOff() System.out.println(长距离起飞);return 长距离起飞;Overridepublic String fly() System.out.println(亚音速飞行);return 亚音速飞行;public class Fighter imple
16、ments stateOverridepublic String takeOff() System.out.println(长距离起飞);return 长距离起飞;Overridepublic String fly() System.out.println(超亚音速飞行);return 超音速飞行;public class Harrier implements stateOverridepublic String takeOff() System.out.println(垂直起飞);return 垂直起飞;Overridepublic String fly() System.out.print
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