《設計模式》課程設計+2014210584+蔡勇

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上西 南 交 通 大 學課程設計報告設計模式 題目： 繪圖軟件的設計與實現(xiàn) 姓名： 王 強 學號： 專業(yè)： 軟件工程 Email: 2015年6月目 錄專心-專注-專業(yè)1. 需求分析使用JAVA語言開發(fā)繪圖軟件，本繪圖軟件應具備對直線、矩形、圓形等最基本圖形的繪制功能，此外，還可以對繪制的圖形進行一些操作，如選中圖形、移動已經(jīng)選中的圖形、對已經(jīng)選中的多個圖形進行組合、對選中的已經(jīng)組合的圖形進行拆分、改變選中圖形的顏色、刪除已經(jīng)選中的圖形等。采用面向對象的思想開發(fā)本畫圖軟件，為了可重用代碼、讓代碼更容易被他人理解、保證代碼可靠性，使用設計模式。在系統(tǒng)中，涉及三大類模式：創(chuàng)

2、建型模式、結構型模式和行為型模式。2. 系統(tǒng)設計2.1 設計框架 在設計java繪圖軟件時，主要包含了繪圖界面的實現(xiàn)和繪圖實現(xiàn)，兩大主要任務。在實現(xiàn)上，對于繪圖界面的實現(xiàn)，采用改了javafxRIA開發(fā)，將界面用Main.fxml文件定義，然后通過MainController實現(xiàn)界面初始化及按鍵方法。對于繪圖的實現(xiàn)，采用改了繼承在jfxrt包下的各種圖形類及javafx.Application類。Jfxrt包下有各種圖形的實現(xiàn)及擴展。在最后，將所編寫代碼，重構為帶有設計模式的代碼，使所做的軟件具有更好的擴展性，職責明確，便于修改。2.2 部分重要UML圖展示 圖1 適配器對象及其接口圖 圖2

3、命令者對象繼承圖 圖3 畫圖對象繼承圖 圖4 中介者對象繼承圖 圖5 事件處理繼承圖圖6 圖形類繼承圖2.3 類的定義CollegueAdapter：這個類是用來適應JavaFX組件原型Cacha類。它是適配器模式的一部分。GenericAdapter：該接口描述了一個通用的適配器。一切對象都可以被代理。Command：這個command接口，為命令模式向上的命令接口。GroupCommand、ShapeCommand、UngroupCommand ： 這三個類用于組圖形和解組狀態(tài)以及繪制圖形。AbstractShapeObjectMouseEvent：這個類描述了鼠標事件。在使用的時，它必須

4、是在形狀對象執(zhí)行類的一個成員。CircleObjectMouseEventHandler、EllipseObjectMouseEventHandler、GroupObjectMouseEventHandler、PathObjectMouseEventHandler、PolygonObjectMouseeventHandler：這五個類都繼承與AbstractShapeObjectMouseEvent這個鼠標事件類，用于定義各自圖形鼠標事件的實現(xiàn)。MainController：這個類實現(xiàn)自Initializable接口，用于初始化界面，及實現(xiàn)界面按鈕方法。Mediator：這個接口是用來描述任何

5、可能的調解類的調解模式。Collegue：這個接口應該被用來定義在中介模式的同事接口。Cache：這個類是用來通過請求克隆原型對象。它是一個線程安全Singleton。用來得到的原型，getShape（）方法使用通過給枚舉類型，以指示正確的形狀。它是在調解模式的中介作用。CircleObject、EllipaseObject、GroupObject、PathObject、RectangleObject、SqurareObjecct、TriangleObject：這幾個類都是圖形類，都繼承與其上層圖形類，也實現(xiàn)了ShapeObject接口。Main：繼承自Application類，用來啟動jav

6、a軟件。3 系統(tǒng)實現(xiàn)3.1 主界面展示主界面布局的代碼在main.fxml中，定義了主界面的布局，界面加載代碼：public void start(final Stage primaryStage)try/ Load FXMLfinal Parent root = FXMLLoader.load(getClass().getResource("/at/fh/swp/graphicseditor/gui/Main.fxml");Scene scene = new Scene(root);scene.getStylesheets().add("/at/fh/swp/g

7、raphicseditor/gui/Main.css");primaryStage.setTitle("Graphics Editor");primaryStage.setScene(scene);primaryStage.setResizable(false);primaryStage.show();catch (IOException e)e.printStackTrace(); 按鈕的實現(xiàn)在MainController中，以Circle代碼為例：<Button fx:id="btnCircle" font="$x2&quo

8、t; mnemonicParsing="false" onAction="#onCircle" prefWidth="100.0" text="Circle"><tooltip><Tooltip prefWidth="150.0" text="Draw a circle in the editor" textAlignment="JUSTIFY" wrapText="true" /></tooltip

9、></Button>3.2 點擊繪圖實現(xiàn)點擊繪圖的代碼：FXMLpublic void onCircle(ActionEvent event)int id = ShapeTypes.CIRCLE_ID;Command shapeCmd = new ShapeCommand(this.editorPane, Cache.getInstance().getShape(id);History.getInstance().execute(shapeCmd);Overridepublic void draw(Pane target, Object n)if (n instanceof

10、Node)target.getChildren().add(Node) n);System.out.println("Draw " + target.getChildren();else throw new IllegalArgumentException();Ps： 這里用到了命令模式，主要實現(xiàn)了client與具體實現(xiàn)者的解耦，所有的命令有Invoker發(fā)出。3.3 事件處理實現(xiàn)事件處理的代碼：（點擊事件與拖拽為例）public void handle(MouseEvent event) if (event.getEventType() = MouseEvent.MOUS

11、E_CLICKED)if (event.isShiftDown()if (Grouper.getInstance().contains(this.m_internalEventBound)Grouper.getInstance().remove(ShapeObject< ?, ? >) event.getSource();else Grouper.getInstance().add(ShapeObject< ?, ? >) event.getSource();else if (event.getEventType() = MouseEvent.MOUSE_DRAGGED

12、)/ Set new layout X and Y values for polygonthis.m_internalEventBound.setLayoutX(event.getSceneX() + this.m_deltaPoly.getX();this.m_internalEventBound.setLayoutY(event.getSceneY() + this.m_deltaPoly.getY();3.4 獲取圖形獲取圖形實例代碼：public static Cache getInstance()if (Cache.m_instance = null)synchronized (Ca

13、che.class)if (Cache.m_instance = null)Cache.m_instance = new Cache();return Cache.m_instance;Ps：這里用到了單例模式。3.5 撤銷與恢復操作撤銷與恢復操作代碼：public void undo()if (!m_undos.isEmpty()Command cmd = m_undos.pop();cmd.undo();m_redos.push(cmd);else System.out.println("Nothing to undo.");public void redo()if (

14、!m_redos.isEmpty()Command cmd = m_redos.pop();cmd.redo();m_undos.push(cmd);else System.out.println("Nothing to redo.");4 測試對畫圖軟件進行功能測試，對于繪制基本圖形的繪畫，以及對于填充顏色，邊框顏色沒有問題。對于拖拽功能、點選，以及撤銷和恢復功能的操作也沒有問題。5 總結本軟件的設計初衷，是為了學習設計模式，在本軟件的設計中，其實用到了六種模式：單例模式，命令者模式，代理模式，原型模式，中介者模式及組合模式，用心觀察才能體會到其中的作用。這使本軟件具備了更好的擴展性。當然也是為了學習javafx對于RIA程序的編寫。本軟件還存在一些問題，例如，不能持久化等。有待后續(xù)填補。參考文獻1 Bruce Eckel. Thinking in JavaM. Upper Saddle River, New Jersey, USA: