设计模式应用：画图程序设计与实现

"设计模式画图程序" 设计模式是一种在软件设计中被广泛采用的解决常见问题的经验总结，它提供了一套可复用的解决方案模板。在这个“设计模式画图程序”的课程设计中，学生被要求运用至少六种设计模式，涵盖创建型、结构型和行为型三大类别，以实现一个基本的画图应用程序。 1. 创建型模式：抽象工厂模式在这里被用于创建图形对象。抽象工厂模式允许创建相关对象族的接口，而不必指定它们的具体类。在这个程序中，有一个抽象的`Paint`类作为所有图形的基类，包括圆形`CCircle`、矩形`CRec`和按钮`CButton`。这些类都实现了`Paint`接口，提供获取图形类型和执行操作的方法。然后，有一个抽象工厂类`AbstractFactory`定义了创建这些图形对象的接口，而具体的`Factory`类负责实例化具体图形。 2. 结构型模式：组合模式用于处理图形的组合，允许用户将多个图形组合成更复杂的形状。这使得用户可以像操作单个图形一样操作组合图形，提高了代码的灵活性和可扩展性。 3. 行为型模式：外观模式被用来改变图形的颜色或线条样式。外观模式提供了一个简单的接口，隐藏了复杂的子系统。在这个程序中，可能有一个`GraphicsAppearance`类，它封装了对图形颜色和线条样式的具体操作，对外提供统一的接口。 此外，原型模式用于复制最后一个绘制的图形。原型模式通过克隆现有对象来创建新对象，减少了创建新对象的复杂度。在画图程序中，可以有一个`Prototype`接口，图形对象实现这个接口，提供自我复制的功能。 代理模式可能用于显示图片，代理模式创建一个代表原始对象的代理，并控制对原对象的访问。在这个程序中，可能会有一个代理类，如`ImageProxy`，它负责实际图片的加载和显示，同时提供了一些额外的控制功能，如缩放、平移等。 在实现这些模式的过程中，不仅需要理解模式的核心概念，还需要考虑如何将它们有效地集成到系统设计中，确保代码的可读性、可维护性和可扩展性。这个设计项目为学生提供了一个实践设计模式的绝佳平台，让他们能够深入理解设计模式在实际开发中的应用。