軟件開發(fā)設(shè)計模式試題及答案

軟件開發(fā)設(shè)計模式試題及答案姓名_________________________地址_______________________________學(xué)號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標(biāo)封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細(xì)閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.下列哪一種設(shè)計模式適用于將兩個或多個接口組合成一個新的接口？

A.工廠方法模式

B.組合模式

C.裝飾者模式

D.適配器模式

2.在哪種設(shè)計模式中，一個抽象類定義了操作，由其子類來實現(xiàn)具體操作？

A.策略模式

B.命令模式

C.工廠方法模式

D.觀察者模式

3.下列哪一種設(shè)計模式可以實現(xiàn)接口之間的解耦？

A.適配器模式

B.橋接模式

C.代理模式

D.工廠方法模式

4.在哪種設(shè)計模式中，一個類將請求封裝起來，并允許用戶使用不同的請求、隊列或日志請求來操作一個對象？

A.裝飾者模式

B.命令模式

C.適配器模式

D.觀察者模式

5.下列哪一種設(shè)計模式用于實現(xiàn)一個操作中各個步驟的解耦？

A.狀態(tài)模式

B.策略模式

C.命令模式

D.裝飾者模式

6.在哪種設(shè)計模式中，一個對象通過引用關(guān)聯(lián)到另一個對象，從而可以在兩個對象之間傳遞信息？

A.適配器模式

B.橋接模式

C.代理模式

D.觀察者模式

7.下列哪一種設(shè)計模式適用于在運(yùn)行時選擇算法或類？

A.工廠方法模式

B.策略模式

C.命令模式

D.裝飾者模式

8.在哪種設(shè)計模式中，一個類負(fù)責(zé)創(chuàng)建對象，而不直接實例化對象，將對象的創(chuàng)建延遲到子類中？

A.工廠方法模式

B.抽象工廠模式

C.建造者模式

D.原型模式

答案及解題思路：

1.答案：B

解題思路：組合模式允許將對象組合成樹形結(jié)構(gòu)來表示“部分整體”的層次結(jié)構(gòu)，使得用戶對單個對象和組合對象的使用具有一致性。

2.答案：A

解題思路：策略模式定義了算法家族，分別封裝起來，讓它們之間可以互相替換，此模式讓算法的變化獨立于使用算法的客戶。

3.答案：A

解題思路：適配器模式通過提供一個中間層來適配接口不兼容的類，它允許原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些類可以一起工作。

4.答案：B

解題思路：命令模式將請求封裝為一個對象，從而允許用戶使用不同的請求、隊列或日志請求來操作一個對象。

5.答案：B

解題思路：策略模式允許在運(yùn)行時選擇算法或類，它將算法的實現(xiàn)與使用算法的客戶端分離，從而實現(xiàn)算法的解耦。

6.答案：C

解題思路：代理模式為其他對象提供一種代理以控制對這個對象的訪問，可以在不暴露對象實現(xiàn)細(xì)節(jié)的情況下，提供一種訪問對象的方式。

7.答案：B

解題思路：策略模式允許在運(yùn)行時選擇算法或類，它將算法的實現(xiàn)與使用算法的客戶端分離，從而實現(xiàn)算法的解耦。

8.答案：A

解題思路：工廠方法模式定義一個用于創(chuàng)建對象的接口，讓子類決定實例化哪一個類。工廠方法使一個類的實例化延遲到其子類。二、填空題1.工廠方法（FactoryMethod）模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計模式，它定義了一個接口，用于創(chuàng)建一組相關(guān)或相互依賴的對象，而無須指定它們具體的類。

2.橋接（Bridge）模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計模式，它允許將一個類的層次結(jié)構(gòu)設(shè)置成兩種不同的層次結(jié)構(gòu)，從而讓它們之間可以獨立地變化。

3.中介者（Mediator）模式是一種行為型設(shè)計模式，它通過觀察者模式實現(xiàn)了對象間解耦，使得對象間可以互相獨立地發(fā)送和接收消息。

4.策略（Strategy）模式是一種行為型設(shè)計模式，它將一組算法封裝起來，使它們可以互相替換，從而使得算法的變化不會影響到使用算法的客戶端。

5.適配器（Adapter）模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計模式，它通過引入一個新的抽象層來減少現(xiàn)有類與類之間的耦合，從而使得類與類之間可以相對獨立地變化。

答案及解題思路：

1.答案：工廠方法

解題思路：工廠方法模式允許一個類的實例化延遲到其子類中進(jìn)行，這樣可以將對象的創(chuàng)建和使用分離，提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。

2.答案：橋接

解題思路：橋接模式通過將抽象部分和實現(xiàn)部分分離，使得它們可以獨立地變化，從而降低了系統(tǒng)的復(fù)雜度，提高了模塊的復(fù)用性。

3.答案：中介者

解題思路：中介者模式通過引入一個中介對象來管理多個類之間的通信，減少了類與類之間的直接依賴，使得系統(tǒng)更加靈活和易于維護(hù)。

4.答案：策略

解題思路：策略模式允許在運(yùn)行時選擇算法的行為，它將算法的實現(xiàn)與使用算法的客戶端代碼分離，便于算法的更換和擴(kuò)展。

5.答案：適配器

解題思路：適配器模式通過提供一個包裝層，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的類可以一起工作，它使得系統(tǒng)更加通用和靈活。三、簡答題1.簡述單例模式的作用及實現(xiàn)方式。

解題思路：單例模式的作用在于保證一個類一個實例，并提供一個全局訪問點。實現(xiàn)方式有多種，如懶漢式、餓漢式、雙重校驗鎖等。

2.簡述裝飾者模式與適配器模式的區(qū)別。

解題思路：裝飾者模式動態(tài)地給一個對象添加一些額外的職責(zé)，而不改變其接口。適配器模式則是通過提供一個轉(zhuǎn)換接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的類可以一起工作。

3.簡述工廠方法模式與抽象工廠模式的區(qū)別。

解題思路：工廠方法模式定義了一個用于創(chuàng)建對象的接口，但由子類決定實例化哪個類。抽象工廠模式則提供了一個接口，用于創(chuàng)建相關(guān)或依賴對象的家族，而不需要明確指定具體類。

4.簡述觀察者模式的作用及實現(xiàn)方式。

解題思路：觀察者模式定義對象間的一種一對多的依賴關(guān)系，當(dāng)一個對象改變狀態(tài)時，所有依賴于它的對象都會得到通知并自動更新。實現(xiàn)方式通常包括一個觀察者接口和被觀察對象。

5.簡述策略模式的作用及實現(xiàn)方式。

解題思路：策略模式定義了一系列算法，并將每一個算法封裝起來，使它們可以相互替換。策略模式的作用是允許算法的變化獨立于使用算法的客戶。實現(xiàn)方式通常包括策略接口和具體策略類。

答案及解題思路：

1.答案：單例模式的作用是保證一個類一個實例，并提供一個全局訪問點。實現(xiàn)方式包括懶漢式（在需要時創(chuàng)建實例）、餓漢式（在類加載時創(chuàng)建實例）和雙重校驗鎖（保證線程安全）。

解題思路：首先明確單例模式的目的，然后解釋不同的實現(xiàn)方式及其特點。

2.答案：裝飾者模式與適配器模式的區(qū)別在于，裝飾者模式是動態(tài)添加功能，適配器模式是解決接口不兼容問題。

解題思路：比較兩種模式的基本概念和作用，明確它們的區(qū)別。

3.答案：工廠方法模式與抽象工廠模式的區(qū)別在于，工廠方法模式針對一個產(chǎn)品族中的單個產(chǎn)品負(fù)責(zé)，而抽象工廠模式負(fù)責(zé)多個產(chǎn)品族。

解題思路：分析兩種模式的設(shè)計目的和結(jié)構(gòu)，找出它們的不同點。

4.答案：觀察者模式的作用是定義對象間的一種一對多的依賴關(guān)系，當(dāng)一個對象改變狀態(tài)時，所有依賴于它的對象都會得到通知并自動更新。實現(xiàn)方式包括觀察者接口和被觀察對象。

解題思路：描述觀察者模式的作用和實現(xiàn)原理，包括觀察者接口和被觀察對象的設(shè)計。

5.答案：策略模式的作用是定義一系列算法，將每一個算法封裝起來，使它們可以相互替換。實現(xiàn)方式包括策略接口和具體策略類。

解題思路：闡述策略模式的作用，解釋如何將算法封裝和替換，以及具體實現(xiàn)方式。四、論述題1.論述設(shè)計模式在軟件開發(fā)中的應(yīng)用價值。

設(shè)計模式在軟件開發(fā)中的應(yīng)用價值主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

提高代碼的可重用性：設(shè)計模式提供了一系列經(jīng)過驗證的解決方案，可以復(fù)用于不同的項目中，從而減少重復(fù)工作。

增強(qiáng)代碼的可維護(hù)性：設(shè)計模式可以幫助開發(fā)者更好地組織代碼，使得代碼結(jié)構(gòu)更加清晰，易于維護(hù)。

提高代碼的可讀性：設(shè)計模式遵循一定的命名規(guī)范和結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，使得代碼更容易被理解和閱讀。

提高代碼的模塊化：設(shè)計模式鼓勵將程序分解為獨立的、可替換的模塊，從而提高了代碼的模塊化程度。

2.論述如何選擇合適的設(shè)計模式。

選擇合適的設(shè)計模式需要考慮以下因素：

問題類型：了解問題的本質(zhì)，判斷問題屬于哪種類型的設(shè)計模式。

項目需求：根據(jù)項目的需求，選擇能夠滿足需求的設(shè)計模式。

團(tuán)隊經(jīng)驗：考慮團(tuán)隊成員對設(shè)計模式的理解程度和經(jīng)驗，選擇容易理解和實施的設(shè)計模式。

系統(tǒng)復(fù)雜性：根據(jù)系統(tǒng)的復(fù)雜性，選擇適當(dāng)?shù)脑O(shè)計模式，避免過度設(shè)計。

3.論述設(shè)計模式在實際項目中的應(yīng)用案例。

在實際項目中，設(shè)計模式的應(yīng)用案例有很多，一些例子：

工廠模式：在開發(fā)一個在線購物平臺時，可以使用工廠模式來創(chuàng)建不同類型的商品對象。

單例模式：在開發(fā)一個數(shù)據(jù)庫連接池時，可以使用單例模式來保證一個數(shù)據(jù)庫連接實例。

觀察者模式：在開發(fā)一個聊天軟件時，可以使用觀察者模式來實現(xiàn)消息推送功能。

4.論述設(shè)計模式與軟件架構(gòu)的關(guān)系。

設(shè)計模式與軟件架構(gòu)之間存在著密切的關(guān)系：

設(shè)計模式是軟件架構(gòu)的基礎(chǔ)：設(shè)計模式為軟件架構(gòu)提供了實現(xiàn)細(xì)節(jié)，使得架構(gòu)師能夠更好地實現(xiàn)其設(shè)計理念。

設(shè)計模式影響著軟件架構(gòu)的質(zhì)量：選擇合適的設(shè)計模式可以提升軟件架構(gòu)的質(zhì)量，反之則可能導(dǎo)致架構(gòu)問題。

設(shè)計模式與軟件架構(gòu)相互促進(jìn)：設(shè)計模式為軟件架構(gòu)提供了改進(jìn)的方向，而軟件架構(gòu)的優(yōu)化又可以推動設(shè)計模式的進(jìn)一步發(fā)展。

5.論述設(shè)計模式在軟件工程中的地位。

設(shè)計模式在軟件工程中占有非常重要的地位：

是軟件工程的核心概念之一：設(shè)計模式是軟件工程中的基礎(chǔ)理論，對于軟件開發(fā)者和架構(gòu)師來說。

提升軟件開發(fā)者的技能：學(xué)習(xí)設(shè)計模式可以幫助開發(fā)者提升編程技能，提高軟件開發(fā)效率。

推動軟件開發(fā)技術(shù)的發(fā)展：設(shè)計模式為軟件開發(fā)技術(shù)提供了創(chuàng)新的思路，推動了技術(shù)的進(jìn)步。

答案及解題思路：

1.答案：

設(shè)計模式在軟件開發(fā)中的應(yīng)用價值主要體現(xiàn)在提高代碼的可重用性、可維護(hù)性、可讀性和模塊化程度。

解題思路：首先明確設(shè)計模式的概念和特點，然后分析其在軟件開發(fā)中的應(yīng)用場景，最后總結(jié)其帶來的價值。

2.答案：

選擇合適的設(shè)計模式需要考慮問題類型、項目需求、團(tuán)隊經(jīng)驗和系統(tǒng)復(fù)雜性等因素。

解題思路：首先分析問題的本質(zhì)，然后根據(jù)項目需求和團(tuán)隊經(jīng)驗，選擇合適的設(shè)計模式。

3.答案：

工廠模式、單例模式和觀察者模式是實際項目