第4章 结构型模式实训(2)

abstract class Sound //抽象声音类 { public abstract void phonate(); } class ConcreteSound extends Sound //具体声音类 { public void phonate() { System.out.println(\声音播放！\ } } abstract class Lamp //抽象灯光类 { public abstract void twinkle(); } class ConcreteLamp extends Lamp //具体灯光类 { public void twinkle() { System.out.println(\灯光闪烁！\ } } (1) CarController //汽车控制器 { public void move() { System.out.println(\汽车移动！\ } public abstract void sound(); public abstract void light(); } class CarAdapter (2) //汽车适配器 { private Sound sound; private Lamp lamp; public CarAdapter(Sound sound,Lamp lamp) { (3) ; (4) ; } public void sound() { (5) ; //声音播放 } public void light() { (6) ; //灯光闪烁 } } class Client { public static void main(String args[]) { Sound sound; Lamp lamp; CarController car; sound = new ConcreteSound(); lamp = new ConcreteLamp(); car = (7) ; car.move(); car.sound(); car.light(); } } 在本实例中，使用了 (8) （填写类适配器或对象适配器）模式。

2. 现欲实现一个图像浏览系统，要求该系统能够显示BMP、JPEG和GIF三种格式的文件，并且能够在Windows和Linux两种操作系统上运行。系统首先将BMP、JPEG和GIF三种格式的文件解析为像素矩阵，然后将像素矩阵显示在屏幕上。系统需具有较好的扩展性以支持新的文件格式和操作系统。为满足上述需求并减少所需生成的子类数目，采用桥接设计模式进行设计所得类图如图1所示。

ImageImageImp+setImp ()+parseFile ()...+doPaint ()...BMPGIFJPEGWinImpLinuxImp 图1 类图

采用该设计模式的原因在于：系统解析BMP、JPEG与GIF文件的代码仅与文件格式相关，而在屏幕上显示像素矩阵的代码则仅与操作系统相关。 【Java代码】 class Matrix { //各种格式的文件最终都被转化为像素矩阵 //此处代码省略 } interface ImageImp { public void doPaint(Matrix m); //显示像素矩阵m } class WinImp implements ImageImp { public void doPaint(Matrix m) {/*调用Windows系统的绘制函数绘制像素矩阵*/} } class LinuxImp implements ImageImp { public void doPaint(Matrix m) {/*调用Linux系统的绘制函数绘制像素矩阵*/} } abstract class Image { public void setImp(ImageImp imp) { (1) = imp; } public abstract void parseFile(String fileName); protected (2) imp; } class BMP extends Image { public void parseFile(String fileName) { //此处解析BMP文件并获得一个像素矩阵对象m (3) ;//显示像素矩阵m } } class GIF extends Image { //此处代码省略 } class JPEG extends Image { //此处代码省略 } public class Main{ public static void main(String[] args) { //在Windows操作系统上查看demo.bmp图像文件 Image image1 = (4) ; ImageImp imageImp1 = (5) ; (6) ; image1.parseFile(\ } } 现假设该系统需要支持10种格式的图像文件和5种操作系统，不考虑类Matrix和类Main，若采用桥接模式则至少需要设计 (7) 个类。

3. 某公司的组织结构图如图1所示，现采用组合设计模式来设计，得到如图2所示的类图。

北京公司总部总公司人力资源部上海分公司总公司财务部南京办事处上海分公司人力资源部上海分公司财务部南京办事处人力资源部南京办事处财务部图1 组织结构图

Company+Add (Company c): void+Delete (Company c): void...FinanceDepartment+Add (Company c): void+Delete (Company c): void...HRDepartment+Add (Company c): void+Delete (Company c): void...图2 类图

ConcreteCompany+Add (Company c): void+Delete (Company c): void ...其中Company 为抽象类，定义了在组织结构图上添加（Add）和删除（Delete）分公司/办事处或者部门的方法接口。类ConcreteCompany表示具体的分公司或者办事处，分公司或办事处下可以设置不同的部门。类HRDepartment和FinanceDepartment 分别表示人力资源部和财务部。 【Java代码】 import java.util.*; (1) Company { protected String name; public Company(String name) { (2) = name; } public abstract void Add(Company c); // 增加子公司、办事处或部门 public abstract void Delete(Company c); // 删除子公司、办事处或部门 } class ConcreteCompany extends Company { private List< (3) > children = new ArrayList< (4) >(); // 存储子公司、办事处或部门 public ConcreteCompany(String name) { super(name); } public void Add(Company c) { (5) .add(c); } public void Delete(Company c) { (6) .remove(c); } } class HRDepartment extends Company { public HRDepartment(String name) { super(name); } // 其他代码省略 } class FinanceDepartment extends Company { public FinanceDepartment(String name) { super(name); } // 其他代码省略 } public class Test { public static void main(String[] args) { ConcreteCompany root = new ConcreteCompany(\北京总公司\root.Add(new HRDepartment(\总公司人力资源部\root.Add(new FinanceDepartment(\总公司财务部\ConcreteCompany comp = new ConcreteCompany(\上海分公司\comp.Add(new HRDepartment(\上海分公司人力资源部\comp.Add(new FinanceDepartment(\上海分公司财务部\ (7) ; ConcreteCompany comp1 = new ConcreteCompany(\南京办事处\comp1.Add(new HRDepartment(\南京办事处人力资源部\comp1.Add(new FinanceDepartment(\南京办事处财务部\ (8) ; // 其他代码省略 } } 4. 某公司欲开发一套手机来电提示程序，在最简单的版本中，手机在接收到来电时会发出声音来提醒用户；在振动版本中，除了声音外，在来电时手机还能产生振动；在更高级的版本中手机不仅能够发声和产生振动，而且还会有灯光闪烁提示。现采用装饰设计模式来设计，得到如图1所示的类图。

Cellphone+receiveCall (): void...SimplePhone+receiveCall (): void...PhoneDecorator-phone: Cellphone+PhoneDecorator (Cellphone phone)+receiveCall (): void...phoneJarPhoneComplexPhone+JarPhone (Cellphone phone)+ComplexPhone (Cellphone phone)+receiveCall (): void+receiveCall (): void ......图1 类图