務(wù)實架構(gòu)設(shè)計模式試題及答案

務(wù)實架構(gòu)設(shè)計模式試題及答案姓名：____________________

一、單項選擇題（每題1分，共20分）

1.在設(shè)計模式中，用于創(chuàng)建對象實例的標(biāo)準(zhǔn)方法模式是：

A.工廠模式

B.單例模式

C.建造者模式

D.抽象工廠模式

2.以下哪種設(shè)計模式用于在系統(tǒng)中實現(xiàn)一個類，該類負(fù)責(zé)創(chuàng)建對象，同時隱藏創(chuàng)建邏輯的細(xì)節(jié)：

A.工廠模式

B.單例模式

C.建造者模式

D.抽象工廠模式

3.在設(shè)計模式中，用于處理多個對象之間相互依賴關(guān)系的模式是：

A.觀察者模式

B.職責(zé)鏈模式

C.中介者模式

D.適配器模式

4.以下哪種設(shè)計模式用于實現(xiàn)一個接口，該接口定義了多個實現(xiàn)類，客戶端可以透明地切換這些實現(xiàn)類：

A.工廠模式

B.單例模式

C.建造者模式

D.抽象工廠模式

5.在設(shè)計模式中，用于在系統(tǒng)中實現(xiàn)一個類，該類負(fù)責(zé)創(chuàng)建對象，同時隱藏創(chuàng)建邏輯的細(xì)節(jié)，并且確保系統(tǒng)中只有一個實例的模式是：

A.工廠模式

B.單例模式

C.建造者模式

D.抽象工廠模式

6.以下哪種設(shè)計模式用于將一個類的接口轉(zhuǎn)換成客戶端所期望的另一個接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些類可以一起工作：

A.工廠模式

B.單例模式

C.建造者模式

D.適配器模式

7.在設(shè)計模式中，用于處理多個對象之間相互依賴關(guān)系的模式是：

A.觀察者模式

B.職責(zé)鏈模式

C.中介者模式

D.適配器模式

8.以下哪種設(shè)計模式用于實現(xiàn)一個接口，該接口定義了多個實現(xiàn)類，客戶端可以透明地切換這些實現(xiàn)類：

A.工廠模式

B.單例模式

C.建造者模式

D.抽象工廠模式

9.在設(shè)計模式中，用于創(chuàng)建對象實例的標(biāo)準(zhǔn)方法模式是：

A.工廠模式

B.單例模式

C.建造者模式

D.抽象工廠模式

10.以下哪種設(shè)計模式用于在系統(tǒng)中實現(xiàn)一個類，該類負(fù)責(zé)創(chuàng)建對象，同時隱藏創(chuàng)建邏輯的細(xì)節(jié)，并且確保系統(tǒng)中只有一個實例的模式是：

A.工廠模式

B.單例模式

C.建造者模式

D.抽象工廠模式

二、多項選擇題（每題3分，共15分）

1.以下哪些設(shè)計模式屬于創(chuàng)建型模式：

A.工廠模式

B.單例模式

C.建造者模式

D.抽象工廠模式

E.觀察者模式

2.以下哪些設(shè)計模式屬于行為型模式：

A.工廠模式

B.單例模式

C.建造者模式

D.職責(zé)鏈模式

E.中介者模式

3.以下哪些設(shè)計模式屬于結(jié)構(gòu)型模式：

A.工廠模式

B.單例模式

C.適配器模式

D.裝飾者模式

E.門面模式

4.以下哪些設(shè)計模式屬于創(chuàng)建型模式：

A.工廠模式

B.單例模式

C.建造者模式

D.抽象工廠模式

E.觀察者模式

5.以下哪些設(shè)計模式屬于行為型模式：

A.工廠模式

B.單例模式

C.建造者模式

D.職責(zé)鏈模式

E.中介者模式

三、判斷題（每題2分，共10分）

1.工廠模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計模式，它通過一個工廠類來創(chuàng)建對象實例。（）

2.單例模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計模式，它確保一個類只有一個實例，并提供一個訪問它的全局訪問點。（）

3.建造者模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計模式，它將一個復(fù)雜對象的構(gòu)建與它的表示分離，使得同樣的構(gòu)建過程可以創(chuàng)建不同的表示。（）

4.抽象工廠模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計模式，它提供一個接口，用于創(chuàng)建相關(guān)或依賴對象的家族，而不需要明確指定具體類。（）

5.觀察者模式是一種行為型設(shè)計模式，它定義了對象之間的一對多依賴關(guān)系，當(dāng)一個對象的狀態(tài)發(fā)生改變時，所有依賴于它的對象都會得到通知并自動更新。（）

6.職責(zé)鏈模式是一種行為型設(shè)計模式，它將請求的發(fā)送者和接收者解耦，使得請求的處理可以被動態(tài)地指定。（）

7.中介者模式是一種行為型設(shè)計模式，它用一個中介對象來封裝一系列的對象交互，使對象之間不需要顯式地相互引用，從而降低它們之間的耦合度。（）

8.適配器模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計模式，它允許將一個類的接口轉(zhuǎn)換成客戶期望的另一個接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些類可以一起工作。（）

9.裝飾者模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計模式，它動態(tài)地給一個對象添加一些額外的職責(zé)，而不改變其接口。（）

10.門面模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計模式，它提供了一個統(tǒng)一的接口，用來訪問子系統(tǒng)中的一群接口，使得子系統(tǒng)更容易使用。（）

四、簡答題（每題10分，共25分）

1.題目：請簡述工廠模式的基本原理及其在軟件開發(fā)中的應(yīng)用場景。

答案：工廠模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計模式，其基本原理是定義一個用于創(chuàng)建對象的接口，讓子類決定實例化哪一個類。工廠模式在軟件開發(fā)中的應(yīng)用場景包括但不限于：當(dāng)系統(tǒng)需要創(chuàng)建的對象類型很多，并且這些對象類型是相互獨立的；當(dāng)系統(tǒng)需要創(chuàng)建的對象類型不確定，或者在未來可能會增加新的對象類型；當(dāng)對象的創(chuàng)建過程復(fù)雜，需要封裝和簡化創(chuàng)建邏輯，避免客戶端直接調(diào)用創(chuàng)建方法。

2.題目：解釋單例模式的特點和適用場景。

答案：單例模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計模式，其特點是一個類只有一個實例，并提供一個訪問它的全局訪問點。單例模式適用于以下場景：當(dāng)系統(tǒng)只需要一個實例來控制對資源的訪問時；當(dāng)系統(tǒng)中的某些資源是不可共享的，且只有一個實例可以操作這些資源時；當(dāng)系統(tǒng)中的某些操作需要全局狀態(tài)，而全局狀態(tài)只能由一個實例來維護(hù)時。

3.題目：簡述建造者模式的基本原理和與工廠模式的區(qū)別。

答案：建造者模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計模式，其基本原理是將一個復(fù)雜對象的構(gòu)建與它的表示分離，使得同樣的構(gòu)建過程可以創(chuàng)建不同的表示。與工廠模式相比，建造者模式更加關(guān)注對象的內(nèi)部構(gòu)建過程，而不是對象的創(chuàng)建過程。工廠模式通常用于創(chuàng)建對象實例，而建造者模式則用于構(gòu)建復(fù)雜對象。區(qū)別在于：工廠模式關(guān)注實例化，建造者模式關(guān)注構(gòu)建過程。

五、論述題

題目：論述在互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)設(shè)計中，如何合理運用設(shè)計模式以提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。

答案：在互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)設(shè)計中，合理運用設(shè)計模式對于提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性至關(guān)重要。以下是一些關(guān)鍵點：

1.**選擇合適的設(shè)計模式**：根據(jù)具體的應(yīng)用場景和需求選擇最合適的設(shè)計模式。例如，對于對象創(chuàng)建，可以使用工廠模式或建造者模式；對于對象間的解耦，可以使用單例模式、觀察者模式或中介者模式。

2.**遵循單一職責(zé)原則**：每個類和模塊應(yīng)該只負(fù)責(zé)一項職責(zé)。通過將職責(zé)分解到不同的類和模塊中，可以降低系統(tǒng)的復(fù)雜度，提高可維護(hù)性。

3.**使用接口和抽象類**：通過定義接口和抽象類，可以實現(xiàn)代碼的復(fù)用和擴(kuò)展。接口定義了類應(yīng)該實現(xiàn)的方法，而抽象類提供了實現(xiàn)這些方法的框架。

4.**實現(xiàn)開閉原則**：系統(tǒng)應(yīng)該對擴(kuò)展開放，對修改封閉。這意味著系統(tǒng)可以通過添加新的模塊或組件來擴(kuò)展功能，而不需要修改現(xiàn)有的代碼。

5.**運用策略模式**：策略模式允許在運行時選擇算法的行為。這種模式使得算法可以在不改變客戶端代碼的情況下被替換，從而提高系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性。

6.**利用模板方法模式**：模板方法模式定義了一個操作中的算法的骨架，將一些步驟延遲到子類中實現(xiàn)。這種方式可以確保在子類中執(zhí)行操作的一致性，同時允許子類在不改變整體流程的情況下改變部分行為。

7.**考慮組合和繼承**：合理使用組合和繼承可以提高代碼的復(fù)用性和可維護(hù)性。組合通常比繼承更加靈活，因為它允許在運行時動態(tài)地添加或刪除組件。

8.**使用適配器模式**：當(dāng)需要將一個類的接口轉(zhuǎn)換成客戶期望的另一個接口時，適配器模式非常有用。它可以允許不兼容的接口協(xié)同工作，從而提高系統(tǒng)的兼容性和可擴(kuò)展性。

9.**應(yīng)用裝飾者模式**：裝飾者模式可以在不修改對象的基礎(chǔ)上，動態(tài)地給對象添加額外的職責(zé)。這種模式適用于需要添加功能但又不希望修改原有代碼的情況。

10.**保持系統(tǒng)的松耦合**：通過減少類之間的直接依賴，可以使得系統(tǒng)的各個部分更加獨立，便于單獨開發(fā)和測試，從而提高系統(tǒng)的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。

試卷答案如下

一、單項選擇題（每題1分，共20分）

1.D

解析思路：工廠模式用于創(chuàng)建對象實例的標(biāo)準(zhǔn)方法，選項D是正確的。

2.A

解析思路：單例模式確保一個類只有一個實例，并提供一個訪問它的全局訪問點，選項A符合定義。

3.C

解析思路：中介者模式用于處理多個對象之間相互依賴關(guān)系，選項C是正確的。

4.D

解析思路：抽象工廠模式定義了創(chuàng)建對象的接口，選項D是正確的。

5.B

解析思路：單例模式確保系統(tǒng)中只有一個實例，選項B符合定義。

6.D

解析思路：適配器模式用于將一個類的接口轉(zhuǎn)換成客戶期望的另一個接口，選項D是正確的。

7.B

解析思路：職責(zé)鏈模式用于請求的發(fā)送者和接收者解耦，選項B是正確的。

8.D

解析思路：抽象工廠模式允許創(chuàng)建相關(guān)或依賴對象的家族，選項D是正確的。

9.A

解析思路：工廠模式是創(chuàng)建對象實例的標(biāo)準(zhǔn)方法，選項A是正確的。

10.B

解析思路：單例模式確保系統(tǒng)中只有一個實例，選項B符合定義。

二、多項選擇題（每題3分，共15分）

1.ABCD

解析思路：工廠模式、單例模式、建造者模式、抽象工廠模式都屬于創(chuàng)建型模式。

2.CDE

解析思路：職責(zé)鏈模式、中介者模式、適配器模式都屬于行為型模式。

3.CDE

解析思路：適配器模式、裝飾者模式、門面模式都屬于結(jié)構(gòu)型模式。

4.ABCD

解析思路：工廠模式、單例模式、建造者模式、抽象工廠模式都屬于創(chuàng)建型模式。

5.CDE

解析思路：職責(zé)鏈模式、中介者模式、適配器模式都屬于行為型模式。

三、判斷題（每題2分，共10分）

1.×

解析思路：工廠模式是創(chuàng)建對象實例的標(biāo)準(zhǔn)方法，不是用于創(chuàng)建對象實例的標(biāo)準(zhǔn)方法。

2.√

解析思路：單例模式確保一個類只有一個實例，并提供一個訪問它的全局訪問點。

3.√

解析思路：建造者模式將復(fù)雜對象的構(gòu)建與它的表示分離，允許創(chuàng)建不同的表示。

4.√

解析思路：抽象工廠模式提供接口來創(chuàng)建相關(guān)或依賴對象的家族，不需要明確指定具體類。

5.×

解析思路：觀察者模式是一種行為型設(shè)計模式，但不是定義對象之間的一對多依賴關(guān)系。

6.√