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该PPT涉及软件设计模式的Java实现。

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简介：
本书以面向对象程序设计的七个核心原则为基础，并采用通俗易懂、直观可视化的UML建模语言，详细阐述了GoF提出的23种广受认可的经典设计模式。本书共分为九个章节，内容涵盖了设计模式的初步概念、创建型设计模式（包含五种）、结构型设计模式（包含七种）、行为型设计模式（包含十一种），以及为读者提供的实践指导和实验案例，旨在帮助读者全面掌握这些重要的软件设计思想。

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  • Java版软件设计模式PPT
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    本PPT深入浅出地介绍了在Java编程中常用的设计模式，包括策略、工厂方法、单例等经典模式，并结合实际案例讲解其应用场景和实现方式。适合初学者及进阶开发者参考学习。 本书基于面向对象程序设计的7个基本原则，采用浅显易懂且可视化的UML建模语言来逐一介绍GoF提出的23种经典设计模式。全书共9章，涵盖了设计模式的基础知识、5种创建型设计模式、7种结构型设计模式以及11种行为型设计模式，并附有实验指导部分以帮助读者更好地理解和应用这些概念。
     
  • Java软件设计模式及设计模式述
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    《Java软件设计模式及设计模式述》一书深入浅出地讲解了各种经典的设计模式，并提供了大量实用示例帮助读者理解和应用这些模式于Java编程中。 设计模式是软件工程中的一个重要概念，在特定情境下为解决常见问题而形成的一套最佳实践方法。在Java开发中运用这些设计模式可以提高代码的可读性、可维护性和扩展性，使系统更加健壮。 本段落将详细探讨23种经典的设计模式及其在Java中的应用： 1. **创建型模式**： - 单例模式：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。 - 工厂方法模式：定义用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个具体类。 - 抽象工厂模式：提供一系列相关或相互依赖的对象的创建接口而不需指定具体的实现类。 - 建造者模式：将复杂对象的构建与其表示分离，使得同样的构造过程可以产生不同的表现形式。 - 原型模式：通过复制现有实例来生成新的对象。 2. **结构型模式**： - 适配器模式：使两个不兼容接口能够协同工作。 - 桥接模式：将抽象部分与实现部分分离，使其各自独立变化。 - 组合模式：允许你以树形结构组合多个相同或不同类型的对象，并表现“整体—部件”关系。 - 外观模式：提供一个简单的接口来访问复杂的子系统。 - 享元模式：在不改变外部接口的情况下通过共享减少内存使用量和提高性能。 - 装饰器模式：动态地给现有类添加新功能或职责，而无需修改其结构。 - 代理模式：为其他对象提供一个替代者以控制对这个对象的访问。 3. **行为型模式**： - 责任链模式：将请求封装成对象并沿着处理者链传递直到某个处理者响应该请求。 - 命令模式：通过命令对象来表示、存储和调用操作，支持撤销/重做功能等特性。 - 解释器模式：定义语言的文法，并提供解释其语法结构的方法。 - 迭代器模式：允许顺序访问集合中的元素而无需暴露该集合的具体实现细节。 - 中介者模式：使用中介对象来封装一系列的对象交互，降低系统耦合度。 - 备忘录模式：在不破坏封装性的前提下捕获并保存一个对象的状态以便后续恢复原状或追踪历史状态。 - 观察者模式：定义一对多依赖关系使得当一个对象改变时所有依赖它的对象都会自动得到通知和更新。 - 状态模式：允许根据内部状态的变化来修改行为，看起来像是改变了类本身的行为一样。 - 模板方法模式：提供算法框架并在子类中实现具体步骤以保持结构一致性的同时增加灵活性。 - 访问者模式：表示一个作用于特定类型元素的操作，并且可以在不改变这些元素的类的前提下定义新的操作。 在Java开发实践中，可以通过使用接口、抽象类或继承等方式来实现上述设计模式。掌握并熟练应用各种设计模式对于提高编程能力以及优化代码结构具有重要作用。例如Spring框架中广泛采用了单例模式、工厂方法和依赖注入等技术，使得开发者能够更高效地构建企业级应用程序。 总之，深入学习这23种经典的设计模式有助于Java程序员提升技能水平，并促进其职业生涯的发展。
     
  • Java实现的软件设计模式实验报告
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    本实验报告详细探讨了在Java编程语言中应用常见软件设计模式的实际操作与理论分析，旨在通过具体案例增强对设计模式的理解和运用能力。 很多应用项目都有配置文件，这些配置文件里面定义了一些应用程序需要的参数数据。 通常客户端使用这个类是通过new一个AppConfig的实例来得到操作配置文件内容的对象。如果在系统运行中有很多地方都需要使用配置文件的内容，系统中会同时存在多份配置文件的内容，这会导致内存资源浪费。 事实上，在整个程序运行期间只需要一个`AppConfig`对象即可实现这一功能。那么如何做到这一点呢？我们可以用C#控制台应用程序来实现单例模式。接下来绘制该模式的UML图。 【实验一：单例模式的应用】 单例模式是一种常见的软件设计模式，它的核心思想是确保类只有一个实例，并提供全局访问点。在本实验中，我们关注的是如何使用单例模式处理配置文件的问题。配置文件通常包含应用程序所需的参数数据；如果多个地方创建了配置文件的实例，则会导致内存资源浪费。因此我们需要一个机制来保证在整个程序运行期间只存在一个`AppConfig`对象。 实现单例模式有两种方式：饿汉式和懒汉式。前者是在类加载时就初始化，而后者则在首次请求时才进行初始化。实验中的实现属于懒汉式，通过`getInstanse()`静态方法确保了线程安全地创建唯一的实例；无论调用多少次该方法都只会返回同一个对象。 UML图通常表示类和对象之间的关系，在单例模式中它会显示私有构造函数以及获取唯一实例的方法。实验中没有给出具体的UML图，但一般情况下它包含`AppConfig`类及其静态成员变量`config`，还有用于创建并访问该单一实例的`getInstanse()`方法。 在客户端代码里（例如源码中的Client类），即使两次调用 `getInstanse()` 方法也只会得到同一个配置对象。这样就避免了内存资源重复使用的情况发生。 【实验二：工厂模式的应用】 工厂模式是一种创建型设计模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。在这个场景中，OEM制造商需要管理多个品牌的笔记本电脑生产；每个品牌对应一个不同的类型。 通过工厂方法可以将具体的生产逻辑封装到各自的工厂类里，并使得扩展变得容易实现。 抽象类`Laptop`代表所有笔记本共有的属性和行为； 而各个具体的品牌（如`HP`, `Acer`, `Lenovo`, 和`Dell`)则继承自该抽象基类并定义自己的特性。 UML图在此场景下将展示不同品牌的具体工厂类与对应的笔记本类型之间的关系，以及它们如何通过实现共同的接口来创建不同的产品实例。客户端可以请求相应的工厂方法以获得特定品牌的笔记本电脑对象。 总结： 1. 单例模式确保全局范围内只有一个类的对象；适用于那些需要频繁实例化然后销毁的对象（例如配置管理、缓存和日志等）； 2. 工厂模式将具体的创建过程封装起来，使得客户端无需关注具体实现细节；提高了代码的可扩展性和维护性。 3. 实际编程中这两种设计模式经常结合使用：单例可以提供唯一的访问入口，而工厂方法则用于生成不同类型的对象。
     
  • Java设计模式PPT（zsf）
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    本PPT深入浅出地介绍了Java设计模式的基础知识与应用技巧，帮助开发者理解并掌握常用的设计模式，如单例、工厂和观察者模式等。适合初学者及进阶学习使用。作者：zsf。 关于Java常用设计模式的PPT，内容包括实例讲解，并力求通俗易懂。
     
  • Java中的软件设计模式.pdf
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    本书《Java中的软件设计模式》深入浅出地介绍了各种经典的设计模式及其在Java编程语言中的应用，帮助读者理解和运用这些模式来解决实际开发中遇到的问题。 本书从面向对象程序设计的7个基本原则出发，利用浅显易懂且可视化的UML建模语言逐一介绍GoF（Gang of Four）提出的23种经典设计模式。全书共9章，内容涵盖了设计模式的基础知识、创建型设计模式（包括5种）、结构型设计模式（包含7种）以及行为型设计模式（涵盖11种）。此外还包括了针对每一种设计模式的实验指导。 每一章节都详细介绍了教学目标、重点内容、具体的设计模式定义与特点，其结构和实现方式，并提供了应用场景及应用实例。同时书中也对各个模式进行了扩展讨论，并在每个章节末尾附有小结以及单元习题以帮助读者巩固所学知识。
     
  • Java实现的23种设计模式
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    本书详细介绍了Java编程语言中常用的23种设计模式，包括每个模式的目的、应用场景及实现方式，并通过丰富的示例帮助读者深入理解。 设计模式是软件工程中的最佳实践方法之一，用于解决常见的设计问题，并提供可复用的解决方案。在Java编程中，应用这些模式能够显著提高代码的可读性、维护性和灵活性。本资源涵盖了23种经典的设计模式及其Java实现方式，下面将详细阐述每一种设计模式的基本概念和应用场景。 1. **单例模式**：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。常用于日志记录、线程池等场景。 2. **工厂方法模式**：定义了一个创建对象的接口，让子类决定具体实现哪个类进行实例化。使代码更易于扩展。 3. **抽象工厂模式**：为一系列相关或相互依赖的对象提供一个接口来创建它们，而不需指定具体的类。 4. **构造器模式**（原文中提到的是构造器模式,但通常认为这是对设计模式名称的误写）：用于构建复杂对象，通过逐步组装各个部分以避免直接使用new操作带来的复杂性。 5. **原型模式**：利用复制已有对象的方式来创建新对象，从而减少创建成本。 6. **适配器模式**：将一个类的接口转换成客户期望的一个不同接口，使原本由于接口不兼容而不能一起工作的类可以协同工作。 7. **装饰器模式**（原文中重复了此条）：动态地给一个对象添加一些额外职责或功能，提供比继承更具弹性的扩展方式。 8. **外观模式**：为子系统提供统一的访问接口，使客户端更容易使用复杂的子系统的各个部分。 9. **享元模式**：在大量相似的对象场景下通过共享内存减少内存消耗并提高性能。 10. **代理模式**：为其他对象提供一个替代类以控制对该对象的访问。常见于远程代理、虚拟代理和保护代理等情形。 11. **桥接模式**（原文中提到的是桥接模式,但通常认为这是对设计模式名称的正确使用）：将抽象部分与其实现分离，使得两者都可以独立变化。 12. **组合模式**：表示了一种“整体-部件”关系，并使用户可以一致地处理单个对象和整个集合。 13. 重复条目已移除（原文中装饰器模式被列出两次）。 14. **命令模式**：将请求封装成一个对象，使得不同类型的请求、队列或日志记录成为可能，并支持撤销操作。 15. **解释器模式**：构建给定语言的语法表示并定义了一个能够实现该语言语义的解释器。 16. **迭代器模式**：提供了一种访问聚合体中各个元素的方法，而无需暴露其内部结构。 17. **中介者模式**（原文中提到的是中介者模式,但通常认为这是对设计模式名称的正确使用）：定义了一个中间对象来简化原本复杂的交互。 18. **备忘录模式**：在不破坏封装性的前提下捕获并保存一个对象的状态，以便之后可以恢复该状态。 19. **观察者模式**（原文中提到的是观察者模式,但通常认为这是对设计模式名称的正确使用）：定义了一种一对多依赖关系使多个观察者对象能够被通知到主体的变化。 20. **状态模式**：允许一个对象在其内部状态改变时更改其行为，看起来就像改变了它的类一样。 21. **策略模式**（原文中提到的是策略模式,但通常认为这是对设计模式名称的正确使用）：定义了一组算法并封装了每个算法以实现互换性。 22. **模板方法模式**：定义了一个操作中的基本步骤，而将一些具体的执行延迟给子类完成。 23. **访问者模式**（原文中提到的是访问者模式,但通常认为这是对设计模式名称的正确使用）：表示一种作用于对象结构各元素的操作，并允许在不改变这些元素的前提下定义新的操作。 上述资源中的Java实现提供了具体的代码示例，帮助开发者理解和应用各种设计模式。通过根据具体需求灵活选择和组合不同的设计模式，在实际项目中可以有效地提升软件的质量与效率。
     
  • 吉林大学JAVA实现的软件设计模式大富翁游戏
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    本游戏为吉林大学学生基于Java语言开发的一款融入软件设计模式的大富翁类桌面游戏，旨在通过趣味互动的方式加深对编程概念的理解与应用。 “吉林大学软件设计模式大富翁游戏（JAVA实现）”是一个基于Java编程语言开发的项目，旨在教育和实践软件设计模式。这个项目可能是吉林大学计算机科学或软件工程专业学生的课程作业，目的是让学生在实际操作中理解和应用设计模式。 此项目描述表明它是一个用JAVA实现的大富翁游戏。大富翁游戏通常包含随机事件、购买地产、支付租金等元素，因此开发者需要构建一个能够模拟这些复杂交互的系统。通过使用设计模式，开发者可以以模块化、可扩展和可维护的方式组织代码，使得游戏逻辑清晰，易于理解和修改。 1. **游戏** - 指的是大富翁游戏，这是一款模拟经济交易和策略选择的桌面游戏，通过编程实现，增加了互动性和自动化规则执行。 2. **软件插件** - 这暗示这是一个可执行的软件应用程序，可能是独立安装在计算机上的程序或作为其他软件的扩展插件。 3. **设计模式** - 表明项目的核心在于使用了软件工程中的设计模式。这些模式是解决常见问题的最佳实践，如单例模式、工厂模式和观察者模式等，它们有助于提高代码质量和可读性。 一个Java项目的典型文件结构包括： 1. **源代码文件**（.java） - 包含游戏逻辑、玩家对象、棋盘设计、骰子功能及卡片机制的实现。 2. **资源文件** - 可能包含图片、音频和配置文件等，用于增强游戏体验。 3. **编译后的类文件**（.class） - Java编译器将源代码转换为这些可执行文件，以便JVM运行。 4. **配置文件**（如XML或.properties格式的文本）- 用于设置游戏参数及难度等级。 5. **测试脚本**（例如JUnit框架下的单元测试） - 验证代码功能和性能的有效性。 6. **构建脚本**（比如build.gradle或Maven的pom.xml文件） - 自动化编译、打包和部署过程。 在实际项目中，开发者可能会使用设计模式来实现以下功能： - **工厂模式** - 用于创建不同类型的棋盘格子，如房产与机会卡等。 - **单例模式** - 管理全局状态，例如游戏的状态或随机数生成器的实例化。 - **观察者模式** - 实现事件驱动机制，比如玩家掷骰后通知所有相关对象更新其状态。 - **策略模式** - 允许玩家选择不同的游戏策略进行比赛，如保守投资与冒险投资等方案的选择。 - **装饰器模式** - 用于扩展或修改游戏元素的行为，例如增加额外效果到特定房产上。 - **适配器模式** - 若需要与其他系统集成（比如存储玩家进度至云端服务），可能会应用该模式。 通过这个项目，学生不仅能掌握Java编程技巧，还能深入了解设计模式在实际软件开发中的运用方式，并提高他们的软件构建能力。
     
  • 软件设计模式及架构
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    《软件设计模式及架构》一书深入浅出地介绍了多种经典的设计模式与现代软件架构原则，旨在帮助开发者构建高效、可维护且易于扩展的应用系统。 本书全面系统地介绍了软件体系结构的基本原理、方法及实践，并反映了该领域的最新研究成果与应用进展。书中不仅涵盖了理论知识，还结合了实际案例，强调理论与实践的融合。 全书分为四部分共22章： - 第一部分“基础篇：软件体系结构的理论”，包含8章节的内容，涉及软件架构的基本概念、演化历程、建模方法、形式化描述、设计风格及语言等。 - 第二部分讨论了软件复用与构件库的设计。这部分包括4个章节，内容涵盖复用的概念与发展现状，基于复用驱动的过程模型及其关键因素分析；此外还对主流的三大构件技术进行了深入探讨，并总结了几种经典的组件建模和检索策略以及如何利用体系结构进行组件组装的方法。 - 第三部分“软件规模度量”由5章节组成。这部分首先介绍了FPA（功能点分析）和其他几种用于衡量软件项目大小的技术，随后提出并讨论了改进这些方法的建议以克服其局限性。 - 最后一部分“软件性能抗衰”，同样包含五个章节的内容，主要涉及提高和维护软件长期运行效率的研究成果。 本书内容丰富全面，在理论与实践之间建立了桥梁，并为读者提供了深入理解及应用软件体系结构所需的知识。
     
  • 软件架构及设计模式
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    《软件架构及设计模式》是一本深入探讨构建高效、可扩展软件系统的著作。书中涵盖了从基础概念到高级实践的设计模式和架构原则，并通过实例讲解如何在实际项目中应用这些方法论，以提高代码质量和开发效率。 ### 软件架构与设计模式 #### 一、引言 在软件开发过程中，软件架构和设计模式扮演着至关重要的角色。它们不仅能够帮助开发者更好地理解和构建软件系统，还能提高软件的质量、可维护性和可扩展性。本段落将深入探讨软件架构与设计模式的重要性和应用实践。 #### 二、设计与模式的意义 **设计没有标准，模式充满变化。** 设计的本质在于解决实际问题，在满足客户需求的同时也要兼顾软件的可维护性、可扩展性等多方面因素。设计模式则是在软件设计过程中总结出来的最佳实践，能够帮助开发者高效地解决常见的设计问题。 #### 三、设计之道 **1. 设计的分类** - **计划的设计**：这种设计方式强调在项目开始之前进行全面细致的设计规划，确保每个组成部分都经过深思熟虑。这种方式适用于需求明确且变化较小的项目。 - **演进的设计**：相比之下，演进的设计更注重随着项目的进展逐步完善设计方案。这种方式适用于需求不确定或变化较大的项目，因为它允许设计者在实施过程中灵活调整。 **2. 过度设计与简单设计的选择** - **过度设计**：过度设计是指在当前需求之外预先考虑未来可能的变化并为此预留空间。这种方式的优点是可以更好地应对未来的需求变化，但缺点是可能会导致不必要的复杂性和额外的工作量。 - **简单设计**：简单设计则是指仅关注当前需求，尽可能简化设计，避免引入不必要的复杂性。这种方式有助于提高效率，减少错误的发生。 **3. 设计模式的应用** - **设计模式的重要性**：设计模式是经过验证的解决方案，可以帮助开发者快速解决问题。合理运用设计模式可以提高代码质量和系统的可维护性。 - **过度应用设计模式的风险**：尽管设计模式非常有用，但如果过度依赖或不当使用，也可能导致代码变得难以理解和维护。 #### 四、设计模式详解 **1. 常见设计模式概述** - **Factory Method 模式**：提供了一个创建对象的接口，但允许子类决定实例化哪一个类。工厂方法让一个类的实例化延迟到其子类。 - **Composite 模式**：允许你将对象组合成树形结构以表示部分-整体层次结构。Composite模式使得用户可以一致地处理单个对象和对象组合。 - **Iterator 模式**：提供了一种方法来顺序访问聚合对象中封装的各个元素，而又不暴露该对象的内部表示。 - **Strategy 模式**：定义了一系列算法，并将每一个算法封装起来，使它们可以相互替换。本模式使得算法可以独立于使用它的客户而变化。 - **Adapter 模式**：允许一个接口与另一个接口不兼容的对象一起工作。Adapter模式通常通过继承或组合来实现。 **2. 设计模式的实际应用** - **Adapter 模式**：当现有类的功能与新系统的要求不完全匹配时，可以通过Adapter模式进行适配。 - **Decorator 模式**：允许向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构。这种类型的设计模式属于对象结构型模式。 - **Visitor 模式**：定义一个作用于某对象结构中的各元素的操作。它使你可以在不改变各元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。 #### 五、案例分析 - **从实例谈OOP、工厂模式和重构**：通过具体例子展示了面向对象编程的原则、工厂模式的使用以及重构的重要性。 - **从实例谈Adapter 模式**：介绍如何使用Adapter模式来解决接口不兼容的问题。 - **从Adapter 模式到Decorator 模式**：解释了从Adapter模式过渡到Decorator模式的过程及其应用场景。 #### 六、总结 设计和设计模式是软件开发过程中的重要组成部分。正确理解和应用设计模式可以极大地提高软件系统的质量。无论是选择计划的设计还是演进的设计，亦或是平衡简单设计与过度设计之间的取舍，都需要根据具体的项目需求来灵活选择。同时，合理运用设计模式可以使软件设计更加优雅、高效且易于维护。