设计模式对系统架构设计师考试的影响试题及答案

设计模式对系统架构设计师考试的影响试题及答案姓名：____________________

一、多项选择题（每题2分，共20题）

1.下列哪些设计模式属于创建型模式？

A.工厂方法模式

B.单例模式

C.建造者模式

D.策略模式

2.以下哪些设计模式属于结构型模式？

A.适配器模式

B.装饰者模式

C.代理模式

D.命令模式

3.在以下设计模式中，哪个模式用于将抽象接口与实现解耦？

A.工厂方法模式

B.抽象工厂模式

C.适配器模式

D.桥接模式

4.以下哪些设计模式属于行为型模式？

A.观察者模式

B.状态模式

C.策略模式

D.职责链模式

5.以下哪个设计模式用于实现对象之间的解耦，使得对象之间的交互独立于它们的实现？

A.工厂方法模式

B.适配器模式

C.模板方法模式

D.代理模式

6.在以下设计模式中，哪个模式允许一个对象在运行时动态地改变其接口？

A.适配器模式

B.装饰者模式

C.代理模式

D.桥接模式

7.以下哪个设计模式用于实现一个操作中的算法可以有一个或多个变体，并使它们可以独立地变化？

A.工厂方法模式

B.策略模式

C.命令模式

D.观察者模式

8.在以下设计模式中，哪个模式允许将请求发送给一个对象，而不是直接调用对象的方法？

A.工厂方法模式

B.适配器模式

C.命令模式

D.职责链模式

9.以下哪个设计模式用于实现一个对象在运行时动态地改变其接口，而不需要修改现有代码？

A.工厂方法模式

B.适配器模式

C.装饰者模式

D.代理模式

10.在以下设计模式中，哪个模式允许一个对象在运行时动态地改变其状态，而无需修改现有代码？

A.工厂方法模式

B.策略模式

C.状态模式

D.观察者模式

11.以下哪个设计模式用于实现一个对象在运行时动态地改变其实现，而不需要修改现有代码？

A.工厂方法模式

B.适配器模式

C.桥接模式

D.代理模式

12.在以下设计模式中，哪个模式允许一个对象在运行时动态地改变其接口，而不需要修改现有代码？

A.工厂方法模式

B.适配器模式

C.装饰者模式

D.模板方法模式

13.以下哪个设计模式用于实现一个操作中的算法可以有一个或多个变体，并使它们可以独立地变化？

A.工厂方法模式

B.策略模式

C.命令模式

D.观察者模式

14.在以下设计模式中，哪个模式允许将请求发送给一个对象，而不是直接调用对象的方法？

A.工厂方法模式

B.适配器模式

C.命令模式

D.职责链模式

15.以下哪个设计模式用于实现一个对象在运行时动态地改变其接口，而不需要修改现有代码？

A.工厂方法模式

B.适配器模式

C.装饰者模式

D.代理模式

16.在以下设计模式中，哪个模式允许一个对象在运行时动态地改变其状态，而无需修改现有代码？

A.工厂方法模式

B.策略模式

C.状态模式

D.观察者模式

17.以下哪个设计模式用于实现一个对象在运行时动态地改变其实现，而不需要修改现有代码？

A.工厂方法模式

B.适配器模式

C.桥接模式

D.代理模式

18.在以下设计模式中，哪个模式允许一个对象在运行时动态地改变其接口，而不需要修改现有代码？

A.工厂方法模式

B.适配器模式

C.装饰者模式

D.模板方法模式

19.以下哪个设计模式用于实现一个操作中的算法可以有一个或多个变体，并使它们可以独立地变化？

A.工厂方法模式

B.策略模式

C.命令模式

D.观察者模式

20.在以下设计模式中，哪个模式允许将请求发送给一个对象，而不是直接调用对象的方法？

A.工厂方法模式

B.适配器模式

C.命令模式

D.职责链模式

二、判断题（每题2分，共10题）

1.设计模式是解决特定问题的通用解决方案，它们在软件设计中具有广泛的应用。（）

2.单例模式适用于确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。（）

3.工厂方法模式通过定义一个接口来创建对象，但让子类决定实例化哪个类。（）

4.适配器模式允许不兼容的接口之间的交互，它通过适配器将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口。（）

5.装饰者模式用于动态地给一个对象添加一些额外的职责，而不改变其接口。（）

6.观察者模式允许对象在状态发生变化时通知其他对象，而不需要知道具体的通知逻辑。（）

7.策略模式允许在运行时选择算法的行为，它通过封装算法来隔离算法变化和客户端代码。（）

8.状态模式允许对象在其内部状态改变时改变其行为，它通过封装状态和行为来隔离状态变化和客户端代码。（）

9.模板方法模式定义了一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中实现，让子类在不改变算法结构的情况下重定义算法的某些步骤。（）

10.职责链模式允许将请求沿着链传递，直到链上的某个对象处理它为止，它可以避免请求发送者和接收者之间的耦合关系。（）

三、简答题（每题5分，共4题）

1.简述设计模式在系统架构设计中的作用。

2.解释工厂方法模式与抽象工厂模式之间的区别。

3.描述适配器模式在系统架构设计中的应用场景。

4.简要说明策略模式如何帮助系统架构设计师应对算法变化。

四、论述题（每题10分，共2题）

1.论述设计模式在提高软件系统可维护性和可扩展性方面的作用，并结合具体的设计模式进行说明。

2.分析设计模式在系统架构设计中的局限性，并讨论如何通过其他设计原则和最佳实践来弥补这些局限性。

试卷答案如下：

一、多项选择题（每题2分，共20题）

1.ABC

解析思路：创建型模式关注对象的创建过程，工厂方法模式、单例模式和建造者模式都属于这一类别。

2.ABC

解析思路：结构型模式关注类和对象之间的组合，适配器模式、装饰者模式和代理模式都属于这一类别。

3.C

解析思路：桥接模式通过将抽象部分与实现部分分离，允许它们独立地变化。

4.ABCD

解析思路：行为型模式关注对象之间的通信和交互，观察者模式、状态模式、策略模式和职责链模式都属于这一类别。

5.D

解析思路：代理模式通过一个代理对象来控制对目标对象的访问，实现解耦。

6.B

解析思路：装饰者模式允许动态地给一个对象添加一些额外的职责，而不改变其接口。

7.B

解析思路：策略模式允许在运行时选择算法的行为，通过封装算法来隔离算法变化和客户端代码。

8.C

解析思路：命令模式将请求封装为一个对象，从而允许用户使用不同的请求、队列或日志请求来参数化其他对象。

9.C

解析思路：装饰者模式允许在运行时动态地给一个对象添加一些额外的职责，而不改变其接口。

10.C

解析思路：状态模式允许对象在其内部状态改变时改变其行为，通过封装状态和行为来隔离状态变化和客户端代码。

11.D

解析思路：代理模式允许一个对象代表另一个对象进行操作，从而实现解耦。

12.C

解析思路：装饰者模式允许在运行时动态地给一个对象添加一些额外的职责，而不改变其接口。

13.B

解析思路：策略模式允许在运行时选择算法的行为，通过封装算法来隔离算法变化和客户端代码。

14.C

解析思路：命令模式将请求封装为一个对象，从而允许用户使用不同的请求、队列或日志请求来参数化其他对象。

15.D

解析思路：代理模式允许一个对象代表另一个对象进行操作，从而实现解耦。

16.C

解析思路：状态模式允许对象在其内部状态改变时改变其行为，通过封装状态和行为来隔离状态变化和客户端代码。

17.D

解析思路：代理模式允许一个对象代表另一个对象进行操作，从而实现解耦。

18.C

解析思路：装饰者模式允许在运行时动态地给一个对象添加一些额外的职责，而不改变其接口。

19.B

解析思路：策略模式允许在运行时选择算法的行为，通过封装算法来隔离算法变化和客户端代码。

20.C

解析思路：命令模式将请求封装为一个对象，从而允许用户使用不同的请求、队列或日志请求来参数化其他对象。

二、判断题（每题2分，共10题）

1.√

解析思路：设计模式确实是一种解决特定问题的通用解决方案，它们在软件设计中具有广泛的应用。

2.√

解析思路：单例模式确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点，这是单例模式的基本定义。

3.√

解析思路：工厂方法模式通过定义一个接口来创建对象，但让子类决定实例化哪个类，这是工厂方法模式的核心特性。

4.√

解析思路：适配器模式允许不兼容的接口之间的交互，这是适配器模式的基本功能。

5.√

解析思路：装饰者模式确实允许动态地给一个对象添加一些额外的职责，而不改变其接口。

6.√

解析思路：观察者模式允许对象在状态发生变化时通知其他对象，这是观察者模式的基本定义。

7.√

解析思路：策略模式允许在运行时选择算法的行为，这是策略模式的核心特性。

8.√

解析思路：状态模式允许对象在其内部状态改变时改变其行为，这是状态模式的基本定义。

9.√

解析思路：模板方法模式定义了一个操作中的算法的骨架，这是模板方法模式的基本特性。

10.√

解析思路：职责链模式允许将请求沿着链传递，这是职责链模式的基本功能。

三、简答题（每题5分，共4题）

1.设计模式在系统架构设计中的作用包括：提高代码的可读性和可维护性、提高系统的可扩展性和灵活性、降低模块间的耦合度、促进代码重用等。

2.工厂方法模式与抽象工厂模式之间的区别在于：工厂方法模式针对一个产品类，而抽象工厂模式针对一个产品族；工厂方法模式只定义一个产品类的实例化过程，而抽象工厂模式定义多个产品类的实例化过程。

3.适配器模式在系统架构设计中的应用场景包括：当需要使用一个已经存在的类，但其接口不符合要求时；当需要创建一个可重用的类，该类可以与其他不相关的类或不可预见的类协同工作；当需要增加一个接口到现有类中，而又不能更改该类时。

4.策略模式帮助系统架构设计师应对算法变化的方式包括：将算法封装在独立的策略对象中，使得算法可以独立于使用它的客户端代码变化；通过策略对象，可以在运行时动态地选择不同的算法；策略对象之间的切换不会影响客户端代码，从而降低系统的耦合度。

四、论述题（每题10分，共2题）

1.设计模式在提高软件系统可维护性和可扩展性方面的作用主要体现在：通过封装变化的部分，使得系统更容易适应需求的变化；通过降低模块间的耦合度，使得系统更容易维护和扩展；通过提高代码的可读性和可维护性