JAVA編程中的設(shè)計(jì)模式及實(shí)例試題及答案

JAVA編程中的設(shè)計(jì)模式及實(shí)例試題及答案姓名：____________________

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）

1.以下哪種設(shè)計(jì)模式主要用于處理多個對象之間的一對多關(guān)系？（）

A.工廠模式

B.觀察者模式

C.裝飾者模式

D.適配器模式

2.在以下設(shè)計(jì)模式中，哪一種模式用于創(chuàng)建對象實(shí)例而不需要直接實(shí)例化？（）

A.單例模式

B.建造者模式

C.抽象工廠模式

D.原型模式

3.以下哪種設(shè)計(jì)模式主要用于處理一個類中存在大量相似對象時，避免創(chuàng)建大量對象的性能消耗？（）

A.享元模式

B.裝飾者模式

C.代理模式

D.工廠方法模式

4.在以下設(shè)計(jì)模式中，哪一種模式允許將一個類的接口替換為另一個接口，而不需要修改原有類？（）

A.適配器模式

B.橋接模式

C.組合模式

D.策略模式

5.以下哪種設(shè)計(jì)模式用于在運(yùn)行時動態(tài)地選擇算法（策略）？（）

A.命令模式

B.模板方法模式

C.策略模式

D.觀察者模式

6.在以下設(shè)計(jì)模式中，哪一種模式主要用于封裝與對象操作相關(guān)的行為，使其與對象的數(shù)據(jù)分離？（）

A.工廠方法模式

B.裝飾者模式

C.適配器模式

D.策略模式

7.以下哪種設(shè)計(jì)模式用于處理對象間一對多關(guān)系，實(shí)現(xiàn)多個對象對單一對象進(jìn)行訂閱和通知？（）

A.觀察者模式

B.適配器模式

C.裝飾者模式

D.組合模式

8.在以下設(shè)計(jì)模式中，哪一種模式用于實(shí)現(xiàn)不同類間的接口轉(zhuǎn)換？（）

A.橋接模式

B.適配器模式

C.組合模式

D.享元模式

9.以下哪種設(shè)計(jì)模式用于在運(yùn)行時動態(tài)地切換算法（策略），而不需要修改客戶端代碼？（）

A.策略模式

B.模板方法模式

C.命令模式

D.觀察者模式

10.在以下設(shè)計(jì)模式中，哪一種模式主要用于封裝與對象操作相關(guān)的行為，使得對象可以在運(yùn)行時改變其行為？（）

A.裝飾者模式

B.適配器模式

C.策略模式

D.模板方法模式

二、填空題（每空2分，共10分）

1.設(shè)計(jì)模式按照目的和作用分為三大類：創(chuàng)建型模式、_________模式、行為型模式。

2.單例模式確保一個類只有一個實(shí)例，并提供一個訪問它的全局訪問點(diǎn)。

3.工廠方法模式是一種創(chuàng)建型模式，用于創(chuàng)建對象實(shí)例而不需要直接實(shí)例化。

4.觀察者模式處理多個對象之間的一對多關(guān)系，實(shí)現(xiàn)多個對象對單一對象進(jìn)行訂閱和通知。

5.橋接模式用于實(shí)現(xiàn)不同類間的接口轉(zhuǎn)換，允許將一個類的接口替換為另一個接口，而不需要修改原有類。

三、簡答題（每題5分，共10分）

1.簡述單例模式的基本原理和作用。

2.簡述工廠方法模式的基本原理和作用。

四、編程題（每題20分，共40分）

1.編寫一個單例模式示例，實(shí)現(xiàn)一個用于打印日志的類。

2.編寫一個工廠方法模式示例，實(shí)現(xiàn)一個創(chuàng)建不同類型圖形對象的工廠類。

二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共10題）

1.以下哪些是創(chuàng)建型設(shè)計(jì)模式？（）

A.工廠方法模式

B.原型模式

C.觀察者模式

D.裝飾者模式

2.以下哪些是結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式？（）

A.適配器模式

B.橋接模式

C.組合模式

D.策略模式

3.以下哪些是行為型設(shè)計(jì)模式？（）

A.觀察者模式

B.狀態(tài)模式

C.命令模式

D.裝飾者模式

4.以下哪些模式適用于對象之間的解耦？（）

A.工廠方法模式

B.適配器模式

C.橋接模式

D.觀察者模式

5.以下哪些模式可以用于提高代碼的可擴(kuò)展性和復(fù)用性？（）

A.工廠方法模式

B.單例模式

C.策略模式

D.裝飾者模式

6.以下哪些模式可以用于動態(tài)地改變對象的內(nèi)部狀態(tài)？（）

A.狀態(tài)模式

B.觀察者模式

C.裝飾者模式

D.策略模式

7.以下哪些模式可以用于將接口與實(shí)現(xiàn)分離？（）

A.適配器模式

B.橋接模式

C.組合模式

D.策略模式

8.以下哪些模式可以用于封裝與對象操作相關(guān)的行為？（）

A.裝飾者模式

B.適配器模式

C.觀察者模式

D.模板方法模式

9.以下哪些模式可以用于在運(yùn)行時動態(tài)地選擇算法（策略）？（）

A.策略模式

B.模板方法模式

C.命令模式

D.觀察者模式

10.以下哪些模式可以用于實(shí)現(xiàn)對象的動態(tài)創(chuàng)建和組合？（）

A.工廠方法模式

B.原型模式

C.適配器模式

D.橋接模式

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.設(shè)計(jì)模式是為了解決特定類型的軟件設(shè)計(jì)問題而總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)。（）

2.單例模式適用于需要保證一個類只有一個實(shí)例的場景。（）

3.工廠方法模式通過使用一個工廠類來實(shí)例化對象，可以避免直接實(shí)例化對象帶來的依賴關(guān)系。（）

4.觀察者模式是一種實(shí)現(xiàn)對象間通信的設(shè)計(jì)模式，它定義了對象之間的一對多關(guān)系。（）

5.適配器模式可以使不兼容的接口一起工作，但它會改變原有類的接口。（）

6.橋接模式通過組合來分離抽象和實(shí)現(xiàn)，可以減少類之間的耦合。（）

7.組合模式將對象組合成樹形結(jié)構(gòu)以表示“部分-整體”的層次結(jié)構(gòu)，它主要用于處理樹形結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)。（）

8.策略模式允許在運(yùn)行時動態(tài)地選擇算法（策略），它將算法的變更與使用算法的對象解耦。（）

9.裝飾者模式可以在運(yùn)行時動態(tài)地給一個對象添加一些額外的職責(zé)，而不需要修改原始對象的結(jié)構(gòu)。（）

10.原型模式通過復(fù)制現(xiàn)有實(shí)例來創(chuàng)建新的實(shí)例，從而避免重復(fù)創(chuàng)建相同的對象。（）

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.簡述設(shè)計(jì)模式的原則及其在軟件開發(fā)中的作用。

2.請解釋適配器模式中的“適配器”一詞的含義。

3.簡述橋接模式的主要特點(diǎn)和應(yīng)用場景。

4.請說明策略模式如何實(shí)現(xiàn)算法的動態(tài)切換。

5.簡述裝飾者模式在軟件開發(fā)中的優(yōu)勢。

6.請舉例說明原型模式在實(shí)際項(xiàng)目中的應(yīng)用。

試卷答案如下

一、單項(xiàng)選擇題

1.B

解析思路：觀察者模式是一種行為型模式，主要用于處理對象間的一對多關(guān)系，實(shí)現(xiàn)多個對象對單一對象進(jìn)行訂閱和通知。

2.A

解析思路：單例模式確保一個類只有一個實(shí)例，并提供一個訪問它的全局訪問點(diǎn)，避免直接實(shí)例化。

3.A

解析思路：享元模式用于處理大量相似對象時，避免創(chuàng)建大量對象的性能消耗，通過共享相似對象來減少內(nèi)存占用。

4.A

解析思路：適配器模式允許將一個類的接口替換為另一個接口，而不需要修改原有類，實(shí)現(xiàn)接口轉(zhuǎn)換。

5.C

解析思路：策略模式用于在運(yùn)行時動態(tài)地選擇算法（策略），實(shí)現(xiàn)算法的動態(tài)切換。

6.B

解析思路：裝飾者模式用于封裝與對象操作相關(guān)的行為，使其與對象的數(shù)據(jù)分離，可以在運(yùn)行時動態(tài)地給對象添加職責(zé)。

7.A

解析思路：觀察者模式處理多個對象之間的一對多關(guān)系，實(shí)現(xiàn)多個對象對單一對象進(jìn)行訂閱和通知。

8.B

解析思路：適配器模式實(shí)現(xiàn)不同類間的接口轉(zhuǎn)換，允許將一個類的接口替換為另一個接口，而不需要修改原有類。

9.A

解析思路：策略模式允許在運(yùn)行時動態(tài)地選擇算法（策略），而不需要修改客戶端代碼。

10.A

解析思路：裝飾者模式用于封裝與對象操作相關(guān)的行為，使得對象可以在運(yùn)行時改變其行為。

二、多項(xiàng)選擇題

1.A,B,D

解析思路：創(chuàng)建型模式包括工廠方法模式、原型模式等，用于創(chuàng)建對象實(shí)例。

2.A,B,C,D

解析思路：結(jié)構(gòu)型模式包括適配器模式、橋接模式、組合模式等，用于處理對象之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。

3.A,B,C,D

解析思路：行為型模式包括觀察者模式、策略模式、命令模式等，用于處理對象間的交互。

4.A,B,C,D

解析思路：這些模式都用于實(shí)現(xiàn)對象之間的解耦，降低模塊之間的依賴關(guān)系。

5.A,C,D

解析思路：這些模式可以用于提高代碼的可擴(kuò)展性和復(fù)用性，如工廠方法模式、策略模式和裝飾者模式。

6.A,B,C,D

解析思路：這些模式可以用于動態(tài)地改變對象的內(nèi)部狀態(tài)，如狀態(tài)模式、觀察者模式、裝飾者模式和策略模式。

7.A,B,D

解析思路：這些模式可以用于將接口與實(shí)現(xiàn)分離，如適配器模式、橋接模式和策略模式。

8.A,B,C,D

解析思路：這些模式可以用于封裝與對象操作相關(guān)的行為，如裝飾者模式、適配器模式、觀察者模式和模板方法模式。

9.A,B,C,D

解析思路：這些模式可以用于在運(yùn)行時動態(tài)地選擇算法（策略），如策略模式、模板方法模式、命令模式和觀察者模式。

10.A,B,C,D

解析思路：這些模式可以用于實(shí)現(xiàn)對象的動態(tài)創(chuàng)建和組合，如工廠方法模式、原型模式、適配器模式和橋接模式。

三、判斷題

1.對

解析思路：設(shè)計(jì)模式遵循一定的原則，如開閉原則、里氏替換原則等，有助于提高軟件的模塊化和可維護(hù)性。

2.對

解析思路：單例模式確保一個類只有一個實(shí)例，全局訪問點(diǎn)提供統(tǒng)一的訪問方式。

3.對

解析思路：工廠方法模式通過工廠類來實(shí)例化對象，避免了直接實(shí)例化帶來的依賴關(guān)系。

4.對

解析思路：觀察者模式通過定義對象之間的訂閱和通知機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了對象間的一對多關(guān)系。

5.錯

解析思路：適配器模式不會改變原有類的接口，而是提供一個適配器類來實(shí)現(xiàn)接口轉(zhuǎn)換。

6.對

解析思路：橋接模式通過分離抽象和實(shí)現(xiàn)，降低了類之間的耦合，提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。

7.對

解析思路：組合模式通過組合對象來表示“部分-整體”的層次結(jié)構(gòu)，適用于處理樹形結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)。

8.對

解析思路：策略模式允許在運(yùn)行時動態(tài)地選擇算法（策略），實(shí)現(xiàn)了算法的動態(tài)切換。

9.對

解析思路：裝飾者模式可以在運(yùn)行時動態(tài)地給對象添加職責(zé)，而不需要修改原始對象的結(jié)構(gòu)。

10.對

解析思路：原型模式通過復(fù)制現(xiàn)有實(shí)例來創(chuàng)建新的實(shí)例，避免了重復(fù)創(chuàng)建相同對象的開銷。

四、簡答題

1.設(shè)計(jì)模式的原則及其在軟件開發(fā)中的作用

解析思路：設(shè)計(jì)模式遵循開閉原則、里氏替換原則、依賴倒置原則和接口隔離原則等，有助于提高軟件的模塊化和可維護(hù)性，使代碼更加靈活、可擴(kuò)展和可復(fù)用。

2.請解釋適配器模式中的“適配器”一詞的含義

解析思路：適配器模式中的“適配器”指的是一個適配器類，它將一個類的接口轉(zhuǎn)換成客戶期望的另一個接口，使得原本接口不兼容的類可以一起工作。

3.簡述橋接模式的主要特點(diǎn)和應(yīng)用場景

解析思路：橋接模式的主要特點(diǎn)是分離抽象和實(shí)現(xiàn)，將抽象部分和實(shí)現(xiàn)部分分離，降低類之間的耦合，提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。應(yīng)用場景包括處理具有多個維度的類層次結(jié)構(gòu)，以及需要動態(tài)地改變抽象和實(shí)現(xiàn)之間的關(guān)聯(lián)。

4.請說明策略模式如何實(shí)現(xiàn)算法的動態(tài)切換

解析思路：策略模式通過定義一系列算法，將每個算法封裝起來，并使它們可以互相替換。策略模式允許在運(yùn)行時動態(tài)地選擇算法，實(shí)現(xiàn)算法