软件设计模式实战：汽车保险与体系结构案例

《软件设计模式与体系结构》是计算机科学与技术学院的一门课程，针对2016/2017学年第二学期的学生进行教学。课程关注于软件设计的最佳实践和系统架构的设计原则，通过一系列实验让学生深入理解并应用不同的设计模式。以下是五个关键实验及其涉及的知识点： 1. **工厂方法模式——汽车保险** 实验一的核心内容是介绍和实践工厂方法模式。在这个例子中，引入了`LuxuryCarInsurance`类，它继承自`AutoInsurance`接口，并实现特有的保险描述功能。`LuxuryCarPolicyProducer`类作为策略的实现者，遵循工厂方法原则，通过返回`LuxuryCarInsurance`对象来创建特定类型的保险产品。这体现了如何根据不同的需求动态选择和创建对象，提高系统的灵活性。 2. **抽象工厂方法模式——房屋信息** 在后续的实验中，可能涉及抽象工厂模式，如处理不同类型的房屋信息，比如豪华住宅或普通住宅，通过一个抽象工厂类统一创建这些信息，保持代码的清晰度和可扩展性。 3. **组合模式——空军指挥系统** 这个实验让学生了解如何通过组合模式组织空军指挥系统中的组件，使得系统可以动态地改变其内部组成部分，而不会影响客户端的行为。通过模拟组件间的层次关系，提高了系统的灵活性和可维护性。 4. **适配器模式——客户信息验证** 适配器模式用于解决接口不兼容的问题，实验可能展示如何将不兼容的客户信息验证接口转换为可被系统接受的形式，确保系统能够有效地处理各种数据源。 5. **桥接模式——几何立体体积** 桥接模式允许在不修改原有接口的情况下，将变化的部分（如几何形状）与其实现分离，实验中可能会让学生实现不同形状的立体体积计算，以体现模式在复杂结构设计中的作用。 6. **访问者模式——计算机部件销售软件** 访问者模式是一种行为设计模式，用于封装一个类的子类的迭代访问，实验可能让学生编写一个灵活的计算机部件销售软件，其中组件（如CPU、内存等）支持多种访问方式，如查看、编辑和删除等。 7. **策略模式——整数排序** 策略模式提供了一系列算法或行为的定义，让它们之间可以互换。实验让学生通过策略模式实现不同的排序算法，如冒泡排序、快速排序等，理解如何根据不同场景选择最合适的算法。 8. **状态模式——交通信号灯** 状态模式描述了对象在不同时间具有不同的状态和行为。在实验中，学生可能会实现一个交通信号灯模型，根据不同的交通规则（如绿灯、黄灯、红灯）自动切换状态。 最后，**MVC软件体系结构**（Model-View-Controller）实验部分将深入讲解分层设计，学生会学习如何将应用程序划分为模型（数据和业务逻辑）、视图（用户界面）和控制器（处理用户输入），以实现模块化和松耦合的系统设计。 通过这些实验，学生不仅能掌握具体的编程技巧，还能理解并运用软件设计模式和体系结构来构建健壮、可维护和高效的软件系统。