软件设计模式试题及答案

软件设计模式试题及答案姓名：____________________

一、多项选择题（每题2分，共20题）

1.下列关于设计模式的说法，正确的是：

A.设计模式是一种编码规范

B.设计模式是一种软件工程的最佳实践

C.设计模式可以解决所有软件设计问题

D.设计模式可以提升代码的可读性和可维护性

2.单例模式的主要作用是：

A.避免创建多个实例

B.提高代码效率

C.简化对象创建过程

D.以上都是

3.下列关于工厂方法模式的说法，正确的是：

A.工厂方法模式是一种创建型模式

B.工厂方法模式可以降低系统中类的依赖关系

C.工厂方法模式适用于创建具有复杂构造过程的对象

D.以上都是

4.下列关于适配器模式的说法，正确的是：

A.适配器模式是一种行为型模式

B.适配器模式可以将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口

C.适配器模式可以使原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作

D.以上都是

5.下列关于观察者模式的说法，正确的是：

A.观察者模式是一种行为型模式

B.观察者模式可以将多个对象绑定到同一个事件

C.观察者模式在对象之间建立一对多的依赖关系

D.以上都是

6.下列关于策略模式的说法，正确的是：

A.策略模式是一种行为型模式

B.策略模式可以将算法封装起来，并使它们可以互换

C.策略模式可以使得算法的变化不会影响到使用算法的客户

D.以上都是

7.下列关于模板方法模式的说法，正确的是：

A.模板方法模式是一种行为型模式

B.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

C.模板方法模式使子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些步骤

D.以上都是

8.下列关于建造者模式的说法，正确的是：

A.建造者模式是一种创建型模式

B.建造者模式可以将一个复杂对象的构建与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示

C.建造者模式适用于创建具有复杂构造过程的对象

D.以上都是

9.下列关于原型模式的说法，正确的是：

A.原型模式是一种创建型模式

B.原型模式通过复制现有的实例来创建新的实例

C.原型模式适用于创建具有复杂构造过程的对象

D.以上都是

10.下列关于责任链模式的说法，正确的是：

A.责任链模式是一种行为型模式

B.责任链模式将请求的发送者和接收者解耦

C.责任链模式使得多个对象都有机会处理请求

D.以上都是

11.下列关于访问者模式的说法，正确的是：

A.访问者模式是一种行为型模式

B.访问者模式将算法应用于一个对象结构中各个元素的操作分离

C.访问者模式使得算法可以与对象结构相互独立

D.以上都是

12.下列关于命令模式的说法，正确的是：

A.命令模式是一种行为型模式

B.命令模式可以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

C.命令模式使得用户可以对请求进行撤销操作

D.以上都是

13.下列关于中介者模式的说法，正确的是：

A.中介者模式是一种行为型模式

B.中介者模式通过引入一个中介者对象，将多个对象之间的交互复杂关系简化为简单的交互

C.中介者模式可以减少对象之间的直接依赖关系

D.以上都是

14.下列关于迭代器模式的说法，正确的是：

A.迭代器模式是一种行为型模式

B.迭代器模式提供了一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素，而又不暴露该对象的内部表示

C.迭代器模式使得用户可以按照不同的顺序遍历聚合对象

D.以上都是

15.下列关于备忘录模式的说法，正确的是：

A.备忘录模式是一种行为型模式

B.备忘录模式可以保存对象的一个快照，以便可以在将来恢复对象到这个状态

C.备忘录模式适用于需要保存对象历史状态的场景

D.以上都是

16.下列关于观察者模式的说法，正确的是：

A.观察者模式是一种行为型模式

B.观察者模式可以将多个对象绑定到同一个事件

C.观察者模式在对象之间建立一对多的依赖关系

D.以上都是

17.下列关于策略模式的说法，正确的是：

A.策略模式是一种行为型模式

B.策略模式可以将算法封装起来，并使它们可以互换

C.策略模式可以使得算法的变化不会影响到使用算法的客户

D.以上都是

18.下列关于模板方法模式的说法，正确的是：

A.模板方法模式是一种行为型模式

B.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

C.模板方法模式使子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些步骤

D.以上都是

19.下列关于建造者模式的说法，正确的是：

A.建造者模式是一种创建型模式

B.建造者模式可以将一个复杂对象的构建与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示

C.建造者模式适用于创建具有复杂构造过程的对象

D.以上都是

20.下列关于原型模式的说法，正确的是：

A.原型模式是一种创建型模式

B.原型模式通过复制现有的实例来创建新的实例

C.原型模式适用于创建具有复杂构造过程的对象

D.以上都是

二、判断题（每题2分，共10题）

1.设计模式是一种编程语言特有的概念。（×）

2.单例模式可以保证一个类只有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。（√）

3.工厂方法模式适用于创建具有复杂构造过程的对象，且构造过程需要多个步骤。（√）

4.适配器模式可以将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。（√）

5.观察者模式可以使得一个对象在状态发生变化时自动通知所有依赖于它的对象。（√）

6.策略模式允许算法的变化不会影响到使用算法的客户，客户只需要知道算法使用的是什么策略即可。（√）

7.模板方法模式定义了一个操作中的算法的骨架，将一些步骤延迟到子类中实现，使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些步骤。（√）

8.建造者模式通过复制现有的实例来创建新的实例，适用于创建具有复杂构造过程的对象。（×）

9.原型模式通过克隆现有的实例来创建新的实例，适用于创建具有复杂构造过程的对象。（×）

10.责任链模式通过引入一个中介者对象，将多个对象之间的交互复杂关系简化为简单的交互。（×）

三、简答题（每题5分，共4题）

1.简述单例模式的基本原理和作用。

2.请说明工厂方法模式与抽象工厂模式的主要区别。

3.解释适配器模式中的“适配器”和“被适配者”分别指的是什么。

4.简述观察者模式中的“观察者”和“目标对象”之间的关系。

四、论述题（每题10分，共2题）

1.论述设计模式在软件设计中的重要性，并结合实际案例说明如何运用设计模式解决实际问题。

2.分析几种常见的创建型模式（如工厂方法模式、建造者模式、原型模式），比较它们的适用场景和优缺点，并讨论在实际项目中如何选择合适的设计模式。

试卷答案如下

一、多项选择题（每题2分，共20题）

1.B.设计模式是一种软件工程的最佳实践

2.D.以上都是

3.D.以上都是

4.D.以上都是

5.D.以上都是

6.D.以上都是

7.D.以上都是

8.D.以上都是

9.D.以上都是

10.D.以上都是

11.D.以上都是

12.D.以上都是

13.D.以上都是

14.D.以上都是

15.D.以上都是

16.D.以上都是

17.D.以上都是

18.D.以上都是

19.D.以上都是

20.D.以上都是

二、判断题（每题2分，共10题）

1.×

2.√

3.√

4.√

5.√

6.√

7.√

8.×

9.×

10.×

三、简答题（每题5分，共4题）

1.单例模式的基本原理是通过私有化构造函数、静态实例变量和静态工厂方法来保证一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。作用是确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点，同时避免频繁创建和销毁对象，减少系统开销。

2.工厂方法模式与抽象工厂模式的主要区别在于，工厂方法模式针对一个产品等级结构，只定义一个产品类的创建方法；而抽象工厂模式针对多个产品等级结构，定义一个抽象工厂接口和多个具体工厂类，每个具体工厂类负责创建一组相关联的产品。

3.在适配器模式中，“适配器”指的是一个适配器类，它实现了目标接口，并包含一个被适配者对象的引用。它将目标接口与被适配者的接口相适配，使得客户可以通过适配器使用被适配者。而“被适配者”指的是一个需要适配的对象，它的接口与目标接口不兼容。

4.在观察者模式中，“观察者”是指那些对目标对象状态变化感兴趣的对象，它们通过实现观察者接口来注册自己对目标对象的关注。而“目标对象”是指那些被观察的对象，它维护一个观察者列表，并在状态发生变化时通知所有注册的观察者。

四、论述题（每题10分，共2题）

1.设计模式在软件设计中的重要性体现在它提供了一系列可重用的解决方案，帮助开发者解决在软件开发过程中遇到的问题。通过使用设计模式，可以提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。例如，使用单例模式可以确保全局只有一个实例，避免资源浪费；使用工厂方法模式可以降低类之间的耦合，提高代码的模块化；使用观察者模式可以