1/12《设计模式》实验指导书软件学院2/12前言随着面向对象技术的发展和广泛的应用，设计模式已成为面向对象开发人员的必备技能之一。无论是面向对象的初学者还是具有一定开发经验的程序员，都可以通过对设计模式的学习和应用加深对面向对象思想的理解，开发出具有更好的可扩展性和复用性的软件。本实验指导书通过项目实例让学生加深对设计模式的理解，在学习设计模式的同时掌握如何在实际软件开发中运用模式，强化对设计模式的理解和掌握。3/12实验一：创建型模式设计一、实验目的、以本实验指导中给定的实验模式为实验实例，掌握五类“创建型模式”的工作原理和应用环境。、掌握工厂方法模式（）、抽象工厂模式（）、建造者模式（）、原型模式（）、单例模式（）等五类“创建型模式”的实验过程。二、实验原理、创建型模式的工作原理创建型模式隐藏了类的实例的创建细节，通过隐藏对象如何被创建和组合在一起达到使整个系统独立的目的。创建型模式分为：工厂方法模式（）、抽象工厂模式（）、建造者模式（）、原型模式（）、单例模式（）等五类。、模式的工作原理工厂方法模式()：也叫虚拟构造器()模式或者多态工厂()模式，在工厂方法模式中，工厂父类负责定义创建产品对象的公共接口，而工厂子类则负责生成具体的产品对象，这样做的目的是将产品类的实例化操作延迟到工厂子类中完成。它的类图如下：工厂方法模式包含如下角色：：抽象产品：具体产品：抽象工厂：具体工厂模式的特点为当系统扩展需要添加新的产品对象时，仅仅需要添加一个具体产品对象以及一个具体工厂对象，原有工厂对象不需要进行任何修改，也不需要修改客户端，很好地符合了“开闭原则”。、抽象工厂模式（）、建造者模式（）、原型模式（）、4/12单例模式（）的工作原理应通过教材复习。三、实验内容.某系统提供一个简单计算器，具有简单的加、减、乘、除法的功能，系统可以根据用户的选择实例化相应的操作类。现使用简单工厂模式设计该系统。类图如下：、对于上述问题修改为工厂方法模式，给定的类图如下所示：、某系统为了改进数据库操作的性能，自定义数据库连接对象和语句对象，可针对不同类型的数据库提供不同的连接对象和语句对象，如提供或专用连接类和语句类，而且用户可以通过主函数方式根据实际需要动态更换系统数据库。使用抽象工厂模式设计该系统。5/12四、实验要求所设计的实验程序要满足以下两点：）体现“创建型模式”的工作原理；）符合面向对象的七条设计原则。五、实验步骤、根据类图写出“三个实验内容”的源代码（代码参照教材，实验报告中写出主要的几个类）。、上机测试程序，写出运行结果。
