创建型设计模式实验:Java实现女娲造人与图形绘制
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更新于2024-08-04
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本实验主要关注的是创建型设计模式的运用,包括简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、建造者模式、原型模式和单例模式。这些模式都是面向对象设计中的重要概念,用于解决对象的创建问题,使得代码更加灵活、可扩展。
在实验的第一个任务中,学生被要求模拟女娲造人的场景,通过传入不同的参数创建Man、Woman或Robot对象,这体现了简单的条件判断和对象的动态创建。这个场景中可以运用简单工厂模式,通过一个中心类(如NvwaFactory)来负责根据输入参数创建对应的对象。
第二个任务涉及绘图程序的设计,需要使用简单工厂模式和工厂方法模式。简单工厂模式用于创建几何图形对象,如Circle、Rectangle和Square,它们都具有公共的draw和erase方法。而工厂方法模式则可以通过引入一个更抽象的工厂类(GeometryFactory),并让其子类(如CircleFactory、RectangleFactory和SquareFactory)分别负责创建具体类型的几何图形,这样可以更好地遵循开闭原则,易于添加新的图形类型。
第三个任务涉及设计一个图片读取器系统,使用了抽象工厂模式。抽象工厂类ImageReaderFactory定义了一个工厂方法来创建ImageReader对象,具体的实现由其子类(如GifReaderFactory和JpgReaderFactory)完成,这样可以根据图片格式动态地创建相应的图片读取器。
第四个任务关注的是数据库操作,提出了一个动态更换数据库连接和语句对象的需求。这可能需要使用到工厂方法模式配合配置文件,以便在运行时根据配置创建特定数据库的Connection和Statement对象,增强了系统的可配置性和可扩展性。
实验目的不仅在于熟悉各种设计模式,还包括对UML建模语言的理解、XML文件的操作以及Java反射机制的应用。同时,实验还强调了抽象类与接口的区别以及多态的熟练运用,这些都是面向对象编程的重要概念。
实验中使用的工具包括PC微机、Windows操作系统、IDEA/JDK1.8编程环境和GitHub,这些都是现代软件开发的标准配置,有助于提高开发效率和协作能力。实验成绩的记录也反映了对学生个人技能掌握情况的评估。
这个实验旨在通过实践加深学生对创建型设计模式的理解,并锻炼他们在实际问题中应用这些模式的能力,同时也强化了他们对UML、XML、反射机制等关键技术的掌握。
2022-08-08 上传
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