2020-06-20- 第三周作业

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发布于: 2020 年 06 月 24 日

1 作业一

请在草稿纸上手写一个单例模式的实现代码

2 作业二

请用组合设计模式编写程序，打印输出图 1 的窗口，窗口组件的树结构如图 2 所示。打印输出示例代码示例 1。

图 1 窗口图例

图 2 窗口组件树结构

// 代码示例1 程序输出示例print WinForm(WINDOW窗口)print Picture(LOGO图片)print Button(登录)print Button(注册)print Frame(FRAME1)print Label(用户名)print TextBox(文本框)print Label(密码)print PasswordBox(密码框)print CheckBox(复选框)print TextBox(记住用户名)print Label(忘记密码)

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答：根据图 2 的窗口组件树结构可知，共有两种节点：一种是叶子节点，另一种是非叶子节点。其中非叶子节点可以有多个叶子节点，而叶子节点则无任何子节点。故而将这两类节点分别抽象为 Container 和 Component 抽象类，且同时实现 Graphic 接口。而这两个抽象类又派生出各自的子类，比如 Container 派生出 WinForm 和 Frame 子类，Component 派生出 Label、Button 等子类。具体类图如下所示。

以上使用了组合模式，其中 Graphic 为抽象组件接口，定义了 draw 方法用于绘制图像；Container 为组合对象，定义包含哪些子组件，并实现了 draw 方法；Component 为叶子对象，定义叶子对象，并实现 draw 方法，且不再包含其他的子节点对象。

程序代码如下所示：

// Graphic.javapublic interface Graphic {    void draw();}

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// Container.javapublic abstract class Container implements Graphic {    private String name;        // 容器名称    private Graphic[] list;  // 容器内的元素列表
    public Container(String name, Graphic... comps) {        this.name = name;        this.list = comps;    }
    public void draw() {        System.out.println("print " + this.getClass().getSimpleName() + "(" + this.name + ")");        for(Graphic graphic : list) {            graphic.draw();        }    }}

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// Component.javapublic abstract class Component implements Graphic{
    private String name;
    public Component(String name) {        this.name = name;    }
    public void draw() {        System.out.println("print " + this.getClass().getSimpleName()+ "(" + this.name + ")");    }}

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// WinForm.javapublic class WinForm extends Container {    public WinForm(String name, Graphic... comps) {        super(name, comps);    }}

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// Button.javapublic class Button extends Component {    public Button(String name) {        super(name);    }}

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为便于查看，以上派生类中仅列出了 WinForm 和 Button 类。程序的执行入口是下面的 Main 类。经测试，输出与预期相符。

// Main.javapublic class Main {    public static void main(String[] args) {        Graphic winForm = new WinForm("WINDOW窗口",                new Picture("LOGO图片"),                new Button("登录"),                new Button("注册"),                new Frame("FRAME1",                        new Label("用户名"),                        new TextBox("文本框"),                        new Label("密码"),                        new PasswordBox("密码框"),                        new CheckBox("复选框"),                        new TextBox("记住用户名"),                        new Label("忘记密码")));        winForm.draw();    }}

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