C#設計模式（1）

 -----------http://www.cnblogs.com/zhenyulu/articles/36058.html

這學期開設設計模式課程，將課件放上來。

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課本：《C#設計模式》，電子工業出版社，ISBN 7-5053-8979-3。33元含光盤。

課程內容：設計模式

來源：亞歷山大的建築模式、Gamma等人（1995）創作的"Design Patterns: Elements of Reusable Software"。這本書通常被稱作"Gang of Four"或"GoF"，開創性的創造了《設計模式》。

也有人說"三十六計"就是"模式"。

一、 C# 面向對象程序設計複習

  點擊http://files.cnblogs.com/zhenyulu/CSharp.rar下載，內容包括：

  字段與屬性.cs
  屬性、方法作用範圍.cs
  一加到一百.cs
  使用接口排序(2).cs
  使用接口排序(1).cs
  求質數.cs
  冒泡法排序.cs
  九九表.cs
  靜態與非靜態.cs
  構造函數.cs
  方法重載.cs
  多態性.cs
  遞歸求階乘.cs
  打印三角形.cs
  傳值調用與引用調用.cs

 

二、 設計模式舉例

在設計模式中有一種模式叫Builder模式，其原理如下：

我們可以將Builder理解成電飯鍋，給這個Builder放進去米和水，經過Builder的Build後，我們就可以取出香噴噴的米飯了。
C#中有一個類叫StringBuilder，輸入必要的信息後，就可以取出對應的String。其使用方法如下：

using System;
using System.Text;

class Exam
{
 public static void Main()
 {
  StringBuilder sb = new StringBuilder();
  sb.Append('a',2);
  sb.Append('b',3);
  sb.Append('c',4);
  Console.WriteLine(sb.ToString()); //打印出 aabbbcccc
  sb.Remove(0, sb.Length); //清除sb中的所有信息
 }
}

程序執行結果爲： aabbbcccc
請使用StringBuilder對以下打印三角型的程序進行改寫，寫出新程序。

using System;
public class Exam
{
 public static void Main()
 {
  Console.Write("請輸入行數:");
  int lines = int.Parse(Console.ReadLine());
  Console.WriteLine("");
  for(int i=1; i<=lines ; i++)
  {
   for(int k=1; k<= lines-i; k++)
    Console.Write(" ");
   for(int j=1; j<=i*2-1; j++)
    Console.Write("*");
   Console.WriteLine("");
  }
}
}

答：

using System;
using System.Text;
class Exam
{
 public static void Main()
 {
  Console.Write("請輸入行數:");
  int lines = int.Parse(Console.ReadLine());
  Console.WriteLine("");

  StringBuilder sb = new StringBuilder();

  for(int i=1; i<=lines ; i++)
  {
   sb.Append(' ', lines-i);
   sb.Append('*', i*2-1);
   Console.WriteLine(sb.ToString());
   sb.Remove(0, sb.Length);
  }
 }
}

 

三、 先有雞還是先有蛋？

到底是先有雞還是先有蛋？看下面的代碼：

using System;

class Client
{
   public static void Main ()
   {
      Base b = new Base();
      Derived d = new Derived();
      b.d = d;
      Console.WriteLine(b.d.m);      
   }
}

class Base
{
   public int n = 9;
   public Derived d;
}

class Derived : Base
{
   public int m = 10;   
}

Derived繼承自Base，可以說沒有Base就沒有Derived，可Base裏面有一個成員是Derived類型。到底是先有雞還是先有蛋？這個程序可以正常編譯執行並打印結果10。

 

四、 大瓶子套小瓶子還是小瓶子套大瓶子？

另外一個例子：

using System;

class Client
{
   public static void Main ()
   {
      A a = new A();
      B b = new B();
      a.b = b;
      b.a = a;
   }
}

class A
{
   public B b;
}

class B
{
   public A a; 
}

上面的代碼似乎描述了"a包含b，b包含a"的關係，到底是大瓶子套小瓶子還是小瓶子套大瓶子呢？

 

五、 .net本質

關於"先有雞還是先有蛋"的程序，系統運行後，內存結構如下：
 

由圖中可以看出，根本不存在雞與蛋的問題，而是型與值的問題以及指針引用的問題。

關於"大瓶子套小瓶子還是小瓶子套大瓶子"問題，系統運行後，內存結構如下：


 
由於是指針引用，所以也無所謂大瓶子還是小瓶子了。

關於更多內容可以參考《.NET本質論 第1卷：公共語言運行庫》。

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參考文獻：
閻宏，《Java與模式》，電子工業出版社
[美]James W. Cooper，《C#設計模式》，電子工業出版社
[美]Alan Shalloway  James R. Trott，《Design Patterns Explained》，中國電力出版社
[美]Robert C. Martin，《敏捷軟件開發－原則、模式與實踐》，清華大學出版社
[美]Don Box, Chris Sells，《.NET本質論 第1卷：公共語言運行庫》，中國電力出版社
http://www.dofactory.com/Patterns/Patterns.aspx