实验1：UML与面向对象程序设计原则
本次实验属于模仿型实验，通过本次实验学生将掌握以下内容：
1、掌握面向对象程序设计中类与类之间的关系以及对应的UML类图；
2、理解面向对象程序设计原则。
[实验任务一]：UML复习
阅读教材第一章复习UML，回答下述问题：
面向对象程序设计中类与类的关系都有哪几种？分别用类图实例说明。
1.继承关系：继承指的是一个类（称为子类、子接口）继承另外的一个类（称为父类、父接口）的功能，并可以增加它自己的新功能的能力。
UML中继承关系使用带有空心箭头的实线来表示，由子类指向父类，图中ClassB为子类，ClassA为父类。
2.实现关系：实现指的是一个class类实现interface接口（可以是多个）的功能，实现是类与接口之间最常见的关系。
UML中实现关系使用一条带空心三角箭头的虚线表示
3.依赖关系：两个相对独立的类对象，当类A中需要依赖类B的实例化对象时，称其为依赖关系
UML中依赖关系用带箭头的虚线表示
4.关联关系：关联体现的是两个类之间语义级别的一种强依赖关系，这种关系比依赖更强、不存在依赖关系的偶然性、关系也不是临时性的，一般是长期性的，而且双方的关系一般是平等的。
UML中用由关联类A指向被关联类B的带箭头实线表示，在关联的两端可以标注关联双方的角色和多重性标记
5.聚合关系：聚合关系在代码上与关联关系区别不大，强调的是整体/个体的关系，个体可以独立存在，同时又可以作为整体的一部分。如电脑相对与键盘，班级相对于单个学生。
UML中聚合关系以空心菱形加实线箭头表示。
6.组合关系：组合关系也是关联关系的一种特例，它体现的是一种contains-a的关系，这种关系比聚合更强，也称为强聚合。
UML中组合关系使用实心菱形加实线箭头表示
[实验任务二]：单一职责原则
登录模块在实际项目开发中很常见，请按照教材28页（PPT49页）利用单一职责原则重构后的类图实现这一模块。
实验要求：
1.提交源代码和对应的数据库文件（注意将此模块保存，以备以后使用）；
2.注意编程规范。
1.MainClass.java
package org.example;
public class MainClass {
public static void main(String[] args) {
LoginForm loginForm=new LoginForm() ;
loginForm.display();
}
}
2.LoginForm.java
package org.example;
import java.awt.;
import java.awt.event.;
import javax.swing.*;
public class LoginForm extends JFrame {
private UserDao dao = new UserDao();
private JButton jb = new JButton("登录");
private JButton button = new JButton("重置");
private JTextField username = new JTextField();
private JPasswordField password = new JPasswordField();
JLabel user_name = new JLabel("账号：");
JLabel pass_word = new JLabel("密码：");
public void init() {
user_name.setBounds(50, 70, 300, 25);
pass_word.setBounds(50, 130, 200, 25);
username.setBounds(110, 70, 300, 25);
password.setBounds(110, 130, 300, 25);
button.setBounds(315, 225, 90, 20);
jb.setBounds(95, 225, 90, 20);
user_name.setOpaque(false);
pass_word.setOpaque(false);
jb.addActionListener(new ActionListener() {
@SuppressWarnings("deprecation")
public void actionPerformed(ActionEvent arg0) {
validate(username.getText().trim(), password.getText().trim());
}
});
button.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent arg0) {
username.setText("");
password.setText("");
}
});
}
public void display() {
JFrame f = new JFrame();
f.setTitle("登录页面");
f.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
f.setResizable(false);
f.setLocationRelativeTo(null);
f.setSize(500, 300);
init();
Container contentPanel = new Container();
contentPanel.setLayout(null);
contentPanel.add(user_name);
contentPanel.add(pass_word);
contentPanel.add(username);
contentPanel.add(password);
contentPanel.add(jb);
contentPanel.add(button);
f.add(contentPanel);
//展示窗口
f.setVisible(true);
}
public void validate(String username, String password) {
if (username.trim().length() == 0 || password.trim().length() == 0) {
JOptionPane.showMessageDialog(null, "用户名,密码不允许为空");
return;
}
if (dao.findUser(username, password)) {
JOptionPane.showMessageDialog(null, "登录成功！");
} else {
JOptionPane.showMessageDialog(null, "用户名或密码错误");
}
}
}
3.UserDao.java
package org.example;
import java.sql.Connection;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
public class UserDao {
String myPassword = null;
Statement state = null;
ResultSet rs = null;
Connection conn = DBUtil.getConnection();
public boolean findUser(String username, String password) {
String sql = "select * from user where userName ='" + username + "'";
int flag = 0;
try {
state = conn.createStatement();
rs = state.executeQuery(sql);
while (rs.next()) {
flag++;
myPassword = rs.getString("userPassword");
}
if (flag == 0) {
return false;
}
if (!password.equals(myPassword)) {
return false;
}
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
DBUtil.close(rs, state, conn);
}
return true;
}
}
4.DBUtil.java
package org.example;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;
public class DBUtil {
public static String url =
"jdbc:mysql://localhost:3306/temp7?serverTimezone=GMT%2B8&useSSL=false";
public static String user = "root";
public static String password = "123456";
public static Connection getConnection() {
Connection conn = null;
try {
Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
conn = DriverManager.getConnection(url, user, password);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return conn;
}
public static void close(ResultSet rs, Statement state, Connection conn) {
if (rs != null) {
try {
rs.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if (state != null) {
try {
state.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
if (conn != null) {
try {
conn.close();
} catch (SQLException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
5.user.sql
CREATE TABLE user (
userName varchar(255) ,
userPassword varchar(255)
);
INSERT INTO user VALUES ('wzs', '123456');
[实验任务三]：依赖倒转原则与合成复用原则
在一画图软件中提供了多种大小不同的画笔，并且可以给画笔指定不同的颜色，某设计人员对画笔进行了如上图所示的设计。通过分析，可以发现增加画笔的种类和颜色会使得系统中类的数目急剧增加，请根据合成复用原则和依赖倒转原则对上述设计进行重构。
实验要求：
1.提交源代码；
2.画出重构后的类图。
1.Pen.java
package org.example.next;
public class Pen {
private Size size;
private Color color;
public Size getSize() {
return size;
}
public void setSize(Size size) {
this.size = size;
}
public Color getColor() {
return color;
}
public void setColor(Color color) {
this.color = color;
}
}
2.Size.java
package org.example.next;
public abstract class Size {
public abstract void sizePen();
}
3.Color.java
package org.example.next;
public abstract class Color {
public abstract void colorPen();
}
4.BigPen.java
package org.example.next;
public class BigPen extends Size{
public void sizePen() {
System.out.println("这是大型钢笔");
}
}
5.MiddlePen.java
package org.example.next;
public class MiddlePen extends Size{
public void sizePen() {
System.out.println("这是中型钢笔");
}
}
6.SmallPen.java
package org.example.next;
public class SmallPen extends Size{
public void sizePen() {
System.out.println("这是小型钢笔");
}
}
7.GreenPen.java
package org.example.next;
public class GreenPen extends Color{
public void colorPen() {
System.out.println("这是绿色钢笔");
}
}
8.RedPen.java
package org.example.next;
public class RedPen extends Color{
public void colorPen() {
System.out.println("这是红色钢笔");
}
}
