设计模式课程设计

1、设计模式课程设计题 目： 画 图 程 序 学 院： 信息科学与技术学院 专 业： 软件工程 学 号： 20092384 姓 名： 陈 志 1需求分析该系统是一个画图程序，我们要用设计模式的思想来设计系统结构，然后实现基本图形的绘制功能。1.1 设计模式要求至少在其中运用 6 种模式，其中涉及到的模式有装饰模式、策略模式、桥梁模式三种。1.2 画图基本要求能实现基本图形的绘制功能1.3 画图高级要求实现图形的操作（如选取、移动、放大、缩小、改变颜色、改变线形等）和持久化（利用文件或利用数据库）。2.系统设计首先，画图程序可以实现绘制圆形、矩形和按钮，这里可以将圆形、矩形和按钮看作三个不同的类，那么我们可以采用抽象工厂的方式来创建它们。对于画组合图，我们可以采用组合模式将二者结合起来。而对于图形颜色或者粗细的改变，我们可以使用外观模式。然后，我们可以使用原型模式来实现对于最后一个图形的复制。在系统中可以使用代理模式来实现显示图片。下面是对需要用到的设计模式进行的分析。2.1 使用设计模式 桥梁模式桥梁模式 , 结构型模式一种 .设计程序过程中 , 会经常使用到抽象类或者接口来完成抽象的过程

2、 。继承或实现的类通过不同的实现方式来完成抽象类或接口的变化 , 也就是实现过程的变化 , 但可能会有这样的情况 , 抽象过程同样需要进行变化 , 也就是抽象类或者接口需要变化 , 这样就会造成原有的继承或实现关系复杂 , 关系混乱 .桥梁模式利用将抽象层和实现层进行解耦 , 使两者不再像继承或实现这样的较强的关系 , 从而使抽象和实现层更加独立的完成变化的过程 . 使系统更加清晰 。桥梁模式主要由抽象类、修正抽象类、实现类以及具体实现类组成 .抽象类 , 制定接口 , 同时给出一个实现化的引用 。修正抽象类 , 扩展抽象类 , 修正或改变抽象类中指定的接口 。实现类 , 提供实现化角色的接口 , 但不进行具体实现过程 , 该接口不一定给出与抽象类相同的接口 , 只是提供实现的方式 。具体实现类 , 完成实现类中定义的实现接口的具体实现过程。具体代码如下：package BridgePattern;import java.awt.Color;import java.awt.Graphics;import java.util.Random;import cn.ming.Main.circ

3、le;public class Cpic extends Pic public Cpic(Graphics g) super(g); public void drawpic(Graphics g)g.setColor(Color.RED);circle c1 = new circle();Random ran2 = new Random();int a = ran2.nextInt(150)+10; int b = ran2.nextInt(350)+200;int c = ran2.nextInt(280)+140; c1.settings(a,b,c);g.fillOval(b-a/2,c-a/2,a,a);g.setColor(Color.BLUE);g.fillOval(50+b-a/2,c-a/2-50,a,a);g.setColor(Color.GREEN);g.fillOval(100+b-a/2,c-a/2,a,a);package BridgePattern;import java.awt.Graphics;public abstract class Pic publ

4、ic Graphics g; Pic(Graphics g) this.g = g; public abstract void drawpic(Graphics g); package BridgePattern;import java.awt.Color;import java.awt.Graphics;import java.util.Random;import cn.ming.Main.circle;public class Rpic extends Pic public Rpic(Graphics g) super(g);public void drawpic(Graphics g)g.setColor(Color.RED);circle c2 = new circle();Random ran2 = new Random();int a = ran2.nextInt(150)+10; int b = ran2.nextInt(350)+100;int c = ran2.nextInt(150)+100; c2.settings(a,b,c); g.fillOval(b-a/2

5、,c-a/2,a,a);g.setColor(Color.BLUE);g.fillOval(b-3*a/8,c-3*a/8,3*a/4,3*a/4);g.setColor(Color.WHITE);g.fillOval(b-a/4,c-a/4,a/2,a/2);g.setColor(Color.GREEN);g.fillOval(b-a/8,c-a/8,a/4,a/4);运行结果： 装饰模式JAVA23种设计模式之一，英文叫Decorator Pattern，又叫装饰者模式。装饰模式是在不必改变原类文件和使用继承的情况下，动态地扩展一个对象的功能。它是通过创建一个包装对象，也就是装饰来包裹真实的对象。装饰模式的特点;（1） 装饰对象和真实对象有相同的接口。这样客户端对象就可以和真实对象相同的方式和装饰对象交互。（2） 装饰对象包含一个真实对象的引用（reference）（3） 装饰对象接受所有来自客户端的请求。它把这些请求转发给真实的对象。（4） 装饰对象可以在转发这些请求以前或以后增加一些附加功能。这样就确保了在运行时，不用修改给定对象的结构就可以在外部增加附加的功能。在面向对象的设

6、计中，通常是通过继承来实现对给定类的功能扩展。具体代码如下：package DecoratorPattern;import java.awt.Graphics;import cn.ming.Main.triangles;public class DecoTr extends triangles public triangles t; private Graphics g; public DecoTr()t = new triangles(); public static void filltr(Graphics g,triangles t)if(t != null)t.filltr(g,t); package DecoratorPattern;import java.awt.Color;import java.awt.Graphics;import cn.ming.Main.Triangle;public class DecoTr1 extends DecoTr public static void filltr(Graphics g,Triangle t)g.setColor(Col

7、or.GREEN);g.fillOval(t.x-25,t.y-25,50,50); package DecoratorPattern;import java.awt.Color;import java.awt.Graphics;import cn.ming.Main.Triangle;public class DecoTr2 extends DecoTr public static void filltr(Graphics g,Triangle t)g.setColor(Color.RED);g.fillOval(t.x+t.w-25,t.y-25,50,50); 运行结果：2.1.3策略模式策略模式，又叫算法簇模式，就是定义了不同的算法族，并且之间可以互相替换，此模式让算法的变化独立于使用算法的客户。设计原则是把一个类中经常改变或者将来可能改变的部分提取出来，作为一个接口（c+z中可以用虚类），然后在类中包含这个对象的实例，这样类的实例在运行时就可以随意调用实现了这个接口的类的行为。下面是一个例子。策略模式属于对象行为型模式，主要针对一组算法，将每一个算法封装到具有共同接口的独立的

8、类中，从而使得它们可以相互替换。策略模式使得算法可以在不影响 到客户端的情况下发生变化。通常，策略模式适用于当一个应用程序需要实现一种特定的服务或者功能，而且该程序有多种实现方式时使用。具体代码实现如下：package StrategyPattern;import java.awt.Graphics;import java.awt.Point;public class policystrategy s;public policy(strategy s)this.s = s;public void choosepolicy(Graphics g,Point p1,Point p2,Point p3)s.drawing(g,p1,p2,p3); package StrategyPattern;import java.awt.Graphics;import java.awt.Point;public abstract class strategypublic abstract void drawing(Graphics g,Point p1,Point p2,Point p3);package StrategyPattern;import java.awt.Color;import java.awt.Graphics;import java.awt.Point;public class strategyA extends strategypublic Point p1,p2,p3; public double area,p; public double distenceOfPoints(Point p1, Point p2) return Math.sqrt(p1.x - p2.x) * (p1.x - p2.x) + (p1.y - p2.y)

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