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(gè)對(duì)象之間的一對(duì)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(duì)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(gè)類中存在大量相似對(duì)象時(shí)，避免創(chuàng)建大量對(duì)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(gè)類的接口替換為另一個(gè)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(shí)動(dòng)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(duì)象操作相關(guān)的行為，使其與對(duì)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(duì)象間一對(duì)多關(guān)系，實(shí)現(xiàn)多個(gè)對(duì)象對(duì)單一對(duì)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(shí)動(dòng)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(duì)象操作相關(guān)的行為，使得對(duì)象可以在運(yùn)行時(shí)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(gè)類只有一個(gè)實(shí)例，并提供一個(gè)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(duì)象實(shí)例而不需要直接實(shí)例化。

4.觀察者模式處理多個(gè)對(duì)象之間的一對(duì)多關(guān)系，實(shí)現(xiàn)多個(gè)對(duì)象對(duì)單一對(duì)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(gè)類的接口替換為另一個(gè)接口，而不需要修改原有類。

三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共10分）

1.簡(jiǎn)述單例模式的基本原理和作用。

2.簡(jiǎn)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(gè)單例模式示例，實(shí)現(xiàn)一個(gè)用于打印日志的類。

2.編寫一個(gè)工廠方法模式示例，實(shí)現(xiàn)一個(gè)創(chuàng)建不同類型圖形對(duì)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(duì)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(dòng)態(tài)地改變對(duì)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(duì)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(shí)動(dòng)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(duì)象的動(dòng)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(gè)類只有一個(gè)實(shí)例的場(chǎng)景。（）

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

4.觀察者模式是一種實(shí)現(xiàn)對(duì)象間通信的設(shè)計(jì)模式，它定義了對(duì)象之間的一對(duì)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(huì)改變?cè)蓄惖慕涌凇＃ǎ?/p>

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(duì)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(shí)動(dòng)態(tài)地選擇算法（策略），它將算法的變更與使用算法的對(duì)象解耦。（）

9.裝飾者模式可以在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)地給一個(gè)對(duì)象添加一些額外的職責(zé)，而不需要修改原始對(duì)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(duì)象。（）

四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共6題）

1.簡(jiǎn)述設(shè)計(jì)模式的原則及其在軟件開發(fā)中的作用。

2.請(qǐng)解釋適配器模式中的“適配器”一詞的含義。

3.簡(jiǎn)述橋接模式的主要特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景。

4.請(qǐng)說明策略模式如何實(shí)現(xiàn)算法的動(dòng)態(tài)切換。

5.簡(jiǎn)述裝飾者模式在軟件開發(fā)中的優(yōu)勢(shì)。

6.請(qǐng)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(duì)象間的一對(duì)多關(guān)系，實(shí)現(xiàn)多個(gè)對(duì)象對(duì)單一對(duì)象進(jìn)行訂閱和通知。

2.A

解析思路：?jiǎn)卫Ｊ酱_保一個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例，并提供一個(gè)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(duì)象時(shí)，避免創(chuàng)建大量對(duì)象的性能消耗，通過共享相似對(duì)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(gè)類的接口替換為另一個(gè)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(shí)動(dòng)態(tài)地選擇算法（策略），實(shí)現(xiàn)算法的動(dòng)態(tài)切換。

6.B

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

7.A

解析思路：觀察者模式處理多個(gè)對(duì)象之間的一對(duì)多關(guān)系，實(shí)現(xiàn)多個(gè)對(duì)象對(duì)單一對(duì)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(gè)類的接口替換為另一個(gè)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(shí)動(dòng)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(duì)象操作相關(guān)的行為，使得對(duì)象可以在運(yùn)行時(shí)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(duì)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(duì)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(duì)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(duì)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(dòng)態(tài)地改變對(duì)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(duì)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(shí)動(dòng)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(duì)象的動(dòng)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(duì)

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(duì)

解析思路：?jiǎn)卫Ｊ酱_保一個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例，全局訪問點(diǎn)提供統(tǒng)一的訪問方式。

3.對(duì)

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

4.對(duì)

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

5.錯(cuò)

解析思路：適配器模式不會(huì)改變?cè)蓄惖慕涌冢翘峁┮粋€(gè)適配器類來實(shí)現(xiàn)接口轉(zhuǎn)換。

6.對(duì)

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(duì)

解析思路：組合模式通過組合對(duì)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(duì)

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

9.對(duì)

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

10.對(duì)

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(duì)象的開銷。

四、簡(jiǎn)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(qǐng)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(gè)適配器類，它將一個(gè)類的接口轉(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可以一起工作。

3.簡(jiǎn)述橋接模式的主要特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)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(chǎng)景包括處理具有多個(gè)維度的類層次結(jié)構(gòu)，以及需要?jiǎng)討B(tài)地改變抽象和實(shí)現(xiàn)之間的關(guān)聯(lián)。

4.請(qǐng)說明策略模式如何實(shí)現(xiàn)算法的動(dòng)態(tài)切換

解析思路：策略模式通過定義一系列算法，將每個(gè)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(shí)動(dòng)態(tài)地選擇算法，實(shí)現(xiàn)算法