软件体系结构（含软件设计模式）实验教学大纲
实验学时：10
一、实验教学的指导思想和教学目的
在软件逐渐趋于大型化、网络化、服务化的今天，软件设计模式与软件系统结构的选择与设计，面向对象思想的具体实施、可重用软构件的设计与应用以及可重用软件架构的设计与应用就变成当前解决软件危机、提高软件质量，降低软件维护成本的最重要的技术手段。
软件工程相关领域数十年来的健康发展，已经在软件产业中形成了许许多多的技术。
本课程将基于上述各类技术，结合实验过程中的开发实例使学生更好的了解最新的软件设计和开发思想。
并能进行简单的应用和实践，并能合理将所学的只是有效的应用于自己承担的科研项目和接触的工程项目中。
二、实验教学的基本要求
本课程试验的基本要求有如下几点：
（1）理论联系实际：结合理论讲解，引入简单实例开发练习，使学生对所学的知识有更好的感性认识。
（2）学生须结合实际案例，通过实际动手和练习，对学习过的知识进行深入实践。
具体内容包括如下几个方面：
1、软构件技术实践，主要包括如下内容：
（1）CORBA构件实例练习；
（2）COM/COM+构件实例练习；
（3）EJB构件实例练习。
2、软件设计模式实践，主要包括如下内容：
（1）创建型设计模式练习，主要练习典型的创建型设计模式，比如工厂模式、抽象工厂模式和建造者模式；
（2）结构型设计模式练习，主要练习典型的结构型设计模式，比如适配器模式、装饰模式、代理模式、外观模式等；
（3）行为型设计模式练习，主要练习典型的行为型设计模式，比如中介者模式、观察者模式、状态模式、策略模式、模板模式、访问者模式。
四、实验考核
试验共分为6个单元，要求提交实验报告和所实现的程序代码。
五、实验项目表
第一部分：软构件开发练习
实验题目：利用课堂上所学过的软构件（Corba、COM和EJB）基本原理和构件实现方法，实现一个计算器程序，要求能够完成加、减、乘、除四类运算。
1、实验一：Corba实例练习
实验目的：
练习Corba构件的开发过程
开发环境：
（1）开发语言：corba IDL/J2EE
（2）客户端和服务器端运行在同一个Corba服务器上
实验步骤：
（1）用IDL定义Corba构件接口，要求在接口中定义四个运算操作（加、减、乘、除）；
（2）通过J2EE提供的IDL Java编译器生成客户端和服务器端编程所需要的接口文件和基类文件；
（3）引入基类文件实现运算器Corba组件；
（4）编写服务器程序；
（5）编写客户端程序；
（6）编译生成组件、服务器端和客户端目标代码；
（7）运行Corba命名服务：tnameserv，默认端口为900
（8）运行服务器端程序；
（9）运行客户端程序，验证加减乘除运算的正确性。
2、实验二：COM实例练习
实验目的：
练习COM构件的开发过程
开发环境：
（1）开发语言：VC++ 6.0
（2）客户端和服务器端均使用VC++ 6.0开发环境，服务器端和客户端程序运行在同一COM服务器上。
实验步骤：
（1）利用活动模板库（ATL）编写COM组件，要求在接口中定义四个运算操作（加、减、乘、除）；
（2）编译组件并完成注册；
（3）编写客户端程序；
（4）运行客户端程序，验证加减乘除运算的正确性。
3、实验三：EJB实例练习
实验目的：
练习EJB构件的开发过程
开发环境：
（1）开发语言：JDK/J2EE
（2）用无状态会话Bean（Stateless Session Bean）包装服务模块
（3）建议不使用NetBean和Eclipse等集成开发环境
实验步骤：
（1）定义Home接口和Remote接口，要求在Remote接口中定义四个运算操作（加、减、乘、除）；
（2）实现Session Bean组件程序；
（3）编译组件程序；
（4）在J2EE服务器上部署EJB组件；
（5）编写客户端程序
（6）运行客户端程序，验证加减乘除运算的正确性。
第二部分：软件设计模式开发练习
实验题目：利用课堂上所学过的各类软件设计模式（创建型设计模式、结构型设计模式和行为型设计模式）的基本原理、适用场景和模式实现方法，选择合适的设计模式，完成开发练习。
1、实验四：创建型设计模式练习
实验目的：
练习典型创建型设计模式开发过程
实验内容：
计算机由主机和显示器两个部分组成，模拟开发一个计算机组装程序，要求：
（1）用户组装计算机时，可选择高档、中档和低档三种类型，每个档次的计算机均有固定的标准配置（固定型号的主机和固定型号的显示器）系统应按照每个档次的标准配置自动完成计算机组装；
（2）涌现出多家生产计算机显示器的厂家，出现了不同品牌的显示器（比如戴尔品牌和三星品牌），每个显示器生产厂家均针对高中低档计算机推出了固定型号的显示器，用户安装计算机时可选择显示器品牌，并根据选定的档次和品牌自动完成计算机组装。
开发环境：
开发语言：VC++ 6.0
实验要求：
从工厂模式、抽象工厂模式和建造者模式中选择合适的模式完成上述案例开发，达到模拟演示效果即可。
2、实验五：结构型设计模式练习
实验目的：
练习典型结构型设计模式开发过程
实验内容：
研究生毕业时需要办理毕业证、学位证和派遣证，毕业证由学校教务处颁发，学位证由研究生院颁发，派遣证由学校派出所颁发，每个证件均需要毕业生一寸照片。
模拟开发一个毕业生毕业手续办理程序，要求：（1）由专门的机构代理办理各种毕业手续；
（2）各个制证机构所要求的照片稍有不同，需要不同的装饰，毕业证的照片需要一个花边；学位证的照片底部需要打印上学位证号码；派遣证的照片底部需要打印派遣机构名称。
开发环境：
开发语言：VC++ 6.0
实验要求：
从适配器模式、代理模式、外观模式和装饰者模式中选择合适的模式完成上述案例开发，达到模拟演示效果即可。
3、实验六：行为型设计模式练习
实验目的：
练习典型行为型设计模式开发过程
实验内容：
软件体系结构实验课要求所有选课同学和课程旁听的同学按特定模板（模板中包括学生姓名、实验内容和实验结论）提交实验报告，模拟编写一个实验报告生成程序。
（1）按照预定的模板生成实验报告；
（2）为了管理方便，任课老师对模板进行了简单修改，在模板上添加了学生学号，并通知所有选课学生和旁听课程的学生按照新的模板撰写实验报告。
开发环境：
开发语言：VC++ 6.0
实验要求：
从中介者模式、观察者模式、状态模式、策略模式、模板模式和访问者模式中选择合适的模式完成上述案例开发，达到模拟演示效果即可。