请帮我运用设计模式设计一个分布式的集中监控系统。采集单元负责采数,分布式部署,多串口和多网口连接传感器、设备、系统等被监控设备设施,通过网络与服务器连接;服务器负责汇集采集点数据,数据库存储配置、数据和日志;客户端负责监视、控制、配置和报表,采用QT。提供方案和C++语言源代码,运用设计模式。
时间: 2023-03-05 10:33:05 浏览: 149
针对这个场景,可以运用以下几种设计模式:
1. 适配器模式(Adapter Pattern):用于将不兼容的接口转换成客户端期望的接口。在这个场景中,采集单元可能使用不同的传感器或设备,但客户端需要一致的数据格式,因此可以采用适配器模式将采集单元提供的数据格式转换为客户端需要的格式。
2. 观察者模式(Observer Pattern):用于建立对象间一对多的依赖关系,当一个对象状态发生改变时,所有依赖它的对象都会得到通知并自动更新。在这个场景中,采集单元需要将采集的数据传递给服务器,服务器需要及时更新数据,并通知客户端进行显示。因此可以使用观察者模式实现采集单元与服务器、服务器与客户端之间的通信。
3. 工厂模式(Factory Pattern):用于封装对象的创建过程,使客户端无需知道具体的创建过程,只需调用工厂方法获取所需的对象。在这个场景中,采集单元的类型可能不止一种,可以采用工厂模式来创建不同类型的采集单元。
基于以上设计模式,可以提供以下方案和C语言源代码:
1. 采集单元:
```c
// 采集单元接口
class Collector {
public:
virtual void collect() = 0;
};
// 串口采集单元
class SerialCollector : public Collector {
public:
SerialCollector(SerialPort port);
void collect();
};
// 网口采集单元
class NetworkCollector : public Collector {
public:
NetworkCollector(IPAddress address);
void collect();
};
// 采集单元工厂
class CollectorFactory {
public:
Collector* createCollector(CollectorType type, PortInfo info);
};
```
2. 服务器:
```c
// 服务器接口
class Server {
public:
virtual void updateData() = 0;
};
// 数据库服务器
class DBServer : public Server {
public:
DBServer();
void updateData();
void storeData(Data data);
void storeLog(Log log);
};
// 服务器主程序
int main() {
DBServer* server = new DBServer();
while (true) {
server->updateData();
}
}
```
3. 客户端:
```c
// 客户端界面
class ClientUI {
public:
void displayData(Data data);
void displayLog(Log log);
void controlDevice(Device device, ControlCommand command);
};
// 客户端主程序
int main() {
ClientUI* ui = new ClientUI();
Server* server = new DBServer();
server->addObserver(ui);
while (true) {
// 等待用户输入
}
}
```
以上代码只是简单的示例,实际实现中还需要完善各个类的具体实现细节。同时,还需要对代码进行测试和优化,
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