JAVA編程中的設(shè)計(jì)模式與實(shí)踐案例試題及答案姓名：____________________

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）

1.下列哪個(gè)設(shè)計(jì)模式不是行為型設(shè)計(jì)模式？

A.裝飾者模式

B.觀察者模式

C.狀態(tài)模式

D.適配器模式

2.在工廠方法模式中，以下哪個(gè)類(lèi)負(fù)責(zé)創(chuàng)建對(duì)象？

A.抽象工廠

B.具體工廠

C.產(chǎn)品

D.抽象產(chǎn)品

3.下列哪個(gè)設(shè)計(jì)模式主要解決接口過(guò)多的問(wèn)題？

A.工廠模式

B.適配器模式

C.裝飾者模式

D.代理模式

4.在以下設(shè)計(jì)模式中，哪個(gè)模式不使用繼承關(guān)系？

A.橋接模式

B.組合模式

C.策略模式

D.迭代器模式

5.在以下設(shè)計(jì)模式中，哪個(gè)模式可以將一個(gè)類(lèi)的功能延遲到其子類(lèi)中實(shí)現(xiàn)？

A.延遲加載模式

B.延遲初始化模式

C.延遲綁定模式

D.延遲執(zhí)行模式

6.在以下設(shè)計(jì)模式中，哪個(gè)模式可以將多個(gè)對(duì)象的狀態(tài)封裝到一個(gè)對(duì)象中？

A.狀態(tài)模式

B.觀察者模式

C.訪問(wèn)者模式

D.裝飾者模式

7.在以下設(shè)計(jì)模式中，哪個(gè)模式可以將一個(gè)類(lèi)的內(nèi)部狀態(tài)和操作分離？

A.裝飾者模式

B.策略模式

C.命令模式

D.工廠方法模式

8.在以下設(shè)計(jì)模式中，哪個(gè)模式可以將一個(gè)請(qǐng)求封裝為一個(gè)對(duì)象，從而允許用戶使用不同的請(qǐng)求、隊(duì)列或日志請(qǐng)求來(lái)執(zhí)行操作？

A.命令模式

B.觀察者模式

C.策略模式

D.裝飾者模式

9.在以下設(shè)計(jì)模式中，哪個(gè)模式可以將一個(gè)復(fù)雜對(duì)象分解成多個(gè)簡(jiǎn)單的對(duì)象，并保持整體的結(jié)構(gòu)不變？

A.組合模式

B.裝飾者模式

C.觀察者模式

D.命令模式

10.在以下設(shè)計(jì)模式中，哪個(gè)模式可以將一個(gè)請(qǐng)求封裝為一個(gè)對(duì)象，從而可以傳遞請(qǐng)求、記錄請(qǐng)求、隊(duì)列或日志請(qǐng)求？

A.命令模式

B.觀察者模式

C.策略模式

D.裝飾者模式

二、填空題（每題2分，共10題）

1.設(shè)計(jì)模式分為三類(lèi)：創(chuàng)建型模式、行為型模式和______模式。

2.工廠方法模式中，抽象工廠負(fù)責(zé)創(chuàng)建______，具體工廠負(fù)責(zé)創(chuàng)建具體產(chǎn)品。

3.適配器模式可以將一個(gè)類(lèi)的接口轉(zhuǎn)換成客戶期望的另一個(gè)接口，使得原本接口不兼容的類(lèi)可以一起工作，其目的是______。

4.策略模式允許在運(yùn)行時(shí)選擇算法的行為，其目的是______。

5.觀察者模式允許對(duì)象在狀態(tài)變化時(shí)通知其他對(duì)象，其目的是______。

6.裝飾者模式可以在不改變?cè)袑?duì)象的基礎(chǔ)上，動(dòng)態(tài)地給對(duì)象添加額外的職責(zé)，其目的是______。

7.橋接模式將抽象部分與實(shí)現(xiàn)部分分離，使它們都可以獨(dú)立地變化，其目的是______。

8.組合模式將對(duì)象組合成樹(shù)形結(jié)構(gòu)以表示“部分-整體”的層次結(jié)構(gòu)，其目的是______。

9.迭代器模式提供一種方法順序訪問(wèn)一個(gè)聚合對(duì)象中各個(gè)元素，而又不暴露該對(duì)象的內(nèi)部表示，其目的是______。

10.命令模式將請(qǐng)求封裝為一個(gè)對(duì)象，從而允許用戶使用不同的請(qǐng)求、隊(duì)列或日志請(qǐng)求來(lái)執(zhí)行操作，其目的是______。

三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共10題）

1.簡(jiǎn)述工廠方法模式的基本思想。

2.簡(jiǎn)述適配器模式的作用。

3.簡(jiǎn)述策略模式的特點(diǎn)。

4.簡(jiǎn)述觀察者模式的作用。

5.簡(jiǎn)述裝飾者模式的應(yīng)用場(chǎng)景。

6.簡(jiǎn)述橋接模式的應(yīng)用場(chǎng)景。

7.簡(jiǎn)述組合模式的應(yīng)用場(chǎng)景。

8.簡(jiǎn)述迭代器模式的作用。

9.簡(jiǎn)述命令模式的作用。

10.簡(jiǎn)述中介者模式的作用。

四、編程題（共20分）

1.實(shí)現(xiàn)一個(gè)工廠方法模式，創(chuàng)建一個(gè)形狀接口和兩個(gè)實(shí)現(xiàn)該接口的具體形狀類(lèi)。

2.實(shí)現(xiàn)一個(gè)適配器模式，將一個(gè)不兼容的接口轉(zhuǎn)換成客戶端期望的接口。

3.實(shí)現(xiàn)一個(gè)策略模式，根據(jù)不同的算法計(jì)算結(jié)果。

4.實(shí)現(xiàn)一個(gè)觀察者模式，當(dāng)一個(gè)對(duì)象狀態(tài)改變時(shí)，通知所有觀察者。

5.實(shí)現(xiàn)一個(gè)裝飾者模式，為對(duì)象添加額外的職責(zé)。

6.實(shí)現(xiàn)一個(gè)橋接模式，將抽象部分與實(shí)現(xiàn)部分分離。

7.實(shí)現(xiàn)一個(gè)組合模式，將對(duì)象組合成樹(shù)形結(jié)構(gòu)。

8.實(shí)現(xiàn)一個(gè)迭代器模式，遍歷集合中的元素。

9.實(shí)現(xiàn)一個(gè)命令模式，封裝請(qǐng)求并允許發(fā)送請(qǐng)求的對(duì)象和執(zhí)行請(qǐng)求的對(duì)象解耦。

10.實(shí)現(xiàn)一個(gè)中介者模式，將對(duì)象之間的交互集中在一個(gè)中介者對(duì)象中。

二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共10題）

1.下列哪些屬于創(chuàng)建型設(shè)計(jì)模式？

A.工廠方法模式

B.單例模式

C.建造者模式

D.適配器模式

E.策略模式

2.以下哪些是行為型設(shè)計(jì)模式？

A.裝飾者模式

B.觀察者模式

C.狀態(tài)模式

D.代理模式

E.模板方法模式

3.在以下設(shè)計(jì)模式中，哪些模式可以增加對(duì)象的功能而不改變其結(jié)構(gòu)？

A.裝飾者模式

B.適配器模式

C.組合模式

D.策略模式

E.工廠方法模式

4.以下哪些設(shè)計(jì)模式可以減少類(lèi)之間的耦合？

A.適配器模式

B.策略模式

C.觀察者模式

D.裝飾者模式

E.模板方法模式

5.在以下設(shè)計(jì)模式中，哪些模式可以在運(yùn)行時(shí)選擇算法的行為？

A.策略模式

B.觀察者模式

C.狀態(tài)模式

D.裝飾者模式

E.模板方法模式

6.以下哪些設(shè)計(jì)模式可以處理對(duì)象之間的通信？

A.中介者模式

B.觀察者模式

C.適配器模式

D.命令模式

E.裝飾者模式

7.以下哪些設(shè)計(jì)模式可以將一個(gè)請(qǐng)求封裝為一個(gè)對(duì)象？

A.命令模式

B.觀察者模式

C.策略模式

D.裝飾者模式

E.模板方法模式

8.以下哪些設(shè)計(jì)模式可以將對(duì)象組合成樹(shù)形結(jié)構(gòu)？

A.組合模式

B.裝飾者模式

C.適配器模式

D.觀察者模式

E.模板方法模式

9.以下哪些設(shè)計(jì)模式可以將一個(gè)復(fù)雜對(duì)象分解成多個(gè)簡(jiǎn)單的對(duì)象？

A.組合模式

B.裝飾者模式

C.適配器模式

D.觀察者模式

E.模板方法模式

10.以下哪些設(shè)計(jì)模式可以將一個(gè)類(lèi)的內(nèi)部狀態(tài)和操作分離？

A.裝飾者模式

B.策略模式

C.命令模式

D.代理模式

E.模板方法模式

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.設(shè)計(jì)模式只適用于大型項(xiàng)目，對(duì)于小型項(xiàng)目來(lái)說(shuō)沒(méi)有太大意義。（×）

2.單例模式可以確保一個(gè)類(lèi)只有一個(gè)實(shí)例，并提供一個(gè)全局訪問(wèn)點(diǎn)。（√）

3.工廠方法模式可以提高系統(tǒng)的擴(kuò)展性，但可能會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性。（√）

4.適配器模式可以解決兩個(gè)不兼容的接口之間的兼容性問(wèn)題。（√）

5.策略模式允許在運(yùn)行時(shí)選擇算法的行為，但會(huì)增加客戶端的復(fù)雜度。（×）

6.觀察者模式可以提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，但可能會(huì)導(dǎo)致消息傳遞效率低下。（×）

7.裝飾者模式可以動(dòng)態(tài)地給對(duì)象添加額外的職責(zé)，但可能會(huì)影響對(duì)象的封裝性。（√）

8.橋接模式可以將抽象部分與實(shí)現(xiàn)部分分離，有助于提高系統(tǒng)的可維護(hù)性。（√）

9.組合模式可以將對(duì)象組合成樹(shù)形結(jié)構(gòu)，并可以遍歷整個(gè)樹(shù)結(jié)構(gòu)。（√）

10.迭代器模式提供了一種訪問(wèn)集合元素的方法，但不會(huì)改變集合的結(jié)構(gòu)。（√）

四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共6題）

1.簡(jiǎn)述單例模式的作用和適用場(chǎng)景。

2.簡(jiǎn)述建造者模式的基本原理和實(shí)現(xiàn)方式。

3.簡(jiǎn)述原型模式的概念及其在Java中的實(shí)現(xiàn)。

4.解釋模板方法模式中的“模板”和“具體實(shí)現(xiàn)”的概念。

5.簡(jiǎn)述中介者模式在解決對(duì)象間通信問(wèn)題中的作用。

6.如何在Java中使用裝飾者模式為對(duì)象動(dòng)態(tài)添加功能？

試卷答案如下

一、單項(xiàng)選擇題

1.D

解析思路：行為型設(shè)計(jì)模式包括責(zé)任鏈模式、命令模式、解釋器模式、迭代器模式、中介者模式、備忘錄模式、觀察者模式、狀態(tài)模式、策略模式、模板方法和訪問(wèn)者模式，而適配器模式屬于結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式。

2.B

解析思路：工廠方法模式中，抽象工廠負(fù)責(zé)創(chuàng)建具體產(chǎn)品，具體工廠負(fù)責(zé)創(chuàng)建具體產(chǎn)品。

3.D

解析思路：適配器模式主要用于解決接口不兼容問(wèn)題，它可以將一個(gè)類(lèi)的接口轉(zhuǎn)換成客戶期望的另一個(gè)接口。

4.B

解析思路：橋接模式將抽象部分與實(shí)現(xiàn)部分分離，允許它們獨(dú)立地變化。

5.A

解析思路：延遲加載模式是一種懶加載技術(shù)，它將對(duì)象的創(chuàng)建延遲到實(shí)際需要時(shí)。

6.A

解析思路：狀態(tài)模式將對(duì)象的行為封裝在不同的狀態(tài)中，允許對(duì)象在狀態(tài)之間切換。

7.B

解析思路：裝飾者模式可以在不改變?cè)袑?duì)象的基礎(chǔ)上，動(dòng)態(tài)地給對(duì)象添加額外的職責(zé)。

8.A

解析思路：命令模式將請(qǐng)求封裝為一個(gè)對(duì)象，從而允許用戶使用不同的請(qǐng)求、隊(duì)列或日志請(qǐng)求來(lái)執(zhí)行操作。

9.A

解析思路：組合模式將對(duì)象組合成樹(shù)形結(jié)構(gòu)以表示“部分-整體”的層次結(jié)構(gòu)。

10.A

解析思路：命令模式將請(qǐng)求封裝為一個(gè)對(duì)象，從而允許用戶使用不同的請(qǐng)求、隊(duì)列或日志請(qǐng)求來(lái)執(zhí)行操作。

二、多項(xiàng)選擇題

1.ABC

解析思路：創(chuàng)建型模式包括工廠方法模式、抽象工廠模式、單例模式、建造者模式、原型模式和適配器模式。

2.ABCE

解析思路：行為型模式包括觀察者模式、中介者模式、命令模式、模板方法和訪問(wèn)者模式。

3.ABCD

解析思路：裝飾者模式、適配器模式、組合模式和策略模式都可以增加對(duì)象的功能而不改變其結(jié)構(gòu)。

4.ABCD

解析思路：適配器模式、策略模式、觀察者模式和裝飾者模式都可以減少類(lèi)之間的耦合。

5.AC

解析思路：策略模式和狀態(tài)模式可以在運(yùn)行時(shí)選擇算法的行為。

6.ABCD

解析思路：中介者模式、觀察者模式、適配器模式和命令模式可以處理對(duì)象之間的通信。

7.AD

解析思路：命令模式可以將一個(gè)請(qǐng)求封裝為一個(gè)對(duì)象，而觀察者模式主要用于通知。

8.A

解析思路：組合模式可以將對(duì)象組合成樹(shù)形結(jié)構(gòu)。

9.A

解析思路：組合模式可以將一個(gè)復(fù)雜對(duì)象分解成多個(gè)簡(jiǎn)單的對(duì)象。

10.AB

解析思路：裝飾者模式可以將一個(gè)類(lèi)的內(nèi)部狀態(tài)和操作分離，而策略模式允許在運(yùn)行時(shí)選擇算法的行為。

三、判斷題

1.×

解析思路：設(shè)計(jì)模式適用于各種規(guī)模的項(xiàng)目，包括小型、中型和大型項(xiàng)目。

2.√

解析思路：?jiǎn)卫Ｊ酱_保一個(gè)類(lèi)只有一個(gè)實(shí)例，并提供一個(gè)全局訪問(wèn)點(diǎn)，常用于資源管理。

3.√

解析思路：工廠方法模式通過(guò)在父類(lèi)中定義一個(gè)創(chuàng)建對(duì)象的接口，在子類(lèi)中實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口，從而提高系統(tǒng)的擴(kuò)展性。

4.√

解析思路：適配器模式通過(guò)包裝一個(gè)對(duì)象，使其符合客戶的接口，從而解決接口不兼容問(wèn)題。

5.×

解析思路：策略模式允許在運(yùn)行時(shí)選擇算法的行為，它并不會(huì)增加客戶端的復(fù)雜度。

6.×

解析思路：觀察者模式可以提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，但它并不會(huì)導(dǎo)致消息傳遞效率低下。

7.√

解析思路：裝飾者模式可以在不改變?cè)袑?duì)象的基礎(chǔ)上，動(dòng)態(tài)地給對(duì)象添加額外的職責(zé)，但可能會(huì)影響對(duì)象的封裝性。

8.√

解析思路：橋接模式將抽象部分與實(shí)現(xiàn)部分分離，有助于提高系統(tǒng)的可維護(hù)性。

9.√

解析思路：組合模式可以將對(duì)象組合成樹(shù)形結(jié)構(gòu)，并可以遍歷整個(gè)樹(shù)結(jié)構(gòu)。

10.√

解析思路：迭代器模式提供了一種訪問(wèn)集合元素的方法，它不會(huì)改變集合的結(jié)構(gòu)。

四、簡(jiǎn)答題

1.單例模式的作用是確保一個(gè)類(lèi)只有一個(gè)實(shí)例，并提供一個(gè)全局訪問(wèn)點(diǎn)。適用場(chǎng)景包括控制對(duì)資源的使用，如數(shù)據(jù)庫(kù)連接；避免頻繁地創(chuàng)建和銷(xiāo)毀實(shí)例，如線程池；單例模式也用于實(shí)現(xiàn)某些控制邏輯，如登錄系統(tǒng)。

2.建造者模式的基本原理是將一個(gè)復(fù)雜對(duì)象的構(gòu)建與它的表示分離，使得同樣的構(gòu)建過(guò)程可以創(chuàng)建不同的表示。實(shí)現(xiàn)方式通常包括一個(gè)抽象的建造者類(lèi)，定義了創(chuàng)建對(duì)象各個(gè)部分的接口；一個(gè)具體的建造者類(lèi)，實(shí)現(xiàn)這些接口并負(fù)責(zé)將各個(gè)部分組合成完整的對(duì)象；一個(gè)指揮者類(lèi)，負(fù)責(zé)調(diào)用建造者類(lèi)的方法，根據(jù)不同的構(gòu)建策略創(chuàng)建不同的對(duì)象。

3.原型模式的概念是通過(guò)復(fù)制現(xiàn)有的實(shí)例來(lái)創(chuàng)建新的實(shí)例，而不是通過(guò)常規(guī)的構(gòu)造函數(shù)。在Java中，可以使用Cloneable接口和clone()方法來(lái)實(shí)現(xiàn)原型模式。

4.模板方法模式中的“模板”