软件模式原理期末试题答案

软件模式原理期末试题答案
一、选择题
1. 软件模式中，以下哪个不是设计模式的一种？
A. 单例模式
B. 工厂模式
C. 观察者模式
D. 递归模式
答案：D
2. 在软件开发中，软件模式的主要作用是什么？
A. 提高代码的运行效率
B. 降低软件的开发成本
C. 增强代码的可读性和可维护性
D. 减少软件的存储空间
答案：C
3. 以下哪个是创建型模式？
A. 策略模式
B. 装饰模式
C. 单例模式
D. 命令模式
答案：C
4. 适配器模式的主要作用是什么？
A. 将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口
B. 让多个类可以处理同一请求
C. 让一个类的对象可以同时属于两个类
D. 使得一个对象内部的使用另一个对象作为一部分
答案：A
5. 以下哪个不是结构型模式？
A. 代理模式
B. 外观模式
C. 模板方法模式
D. 状态模式
答案：C
二、填空题
1. 软件模式是一种__________，用于解决在软件设计中遇到的常见问题。

答案：设计思想
2. 观察者模式是一种__________模式，它定义了对象之间的一对多依赖关系，当一个对象状态改变时，其所有依赖者都会收到通知并自动更新。

答案：行为
3. 工厂方法模式是依赖倒置原则的一个典型应用，它通过定义一个创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类，从而让类的实例化推迟到子类进行。

答案：创建
4. 在软件模式中，__________模式主要涉及算法和计算的过程，它通
过将算法的实现细节封装起来，使得算法可以更加灵活地改变。

答案：策略
5. 装饰模式通过在运行时选择不同的装饰器来__________对象的功能。

答案：动态增加
三、简答题
1. 请简述单例模式的原理及其优点。

答：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。

它通过将构造函数设为私有，防止外部直接创建对象，同时提供一个
静态方法，通过这个方法返回类的唯一实例。

如果实例不存在，则创
建一个实例并返回，如果已存在，则直接返回该实例。

单例模式的优
点包括全局访问点的统一管理和资源的节省，因为它确保了全局只有
一个实例，从而减少了内存的消耗。

2. 请解释工厂模式和抽象工厂模式的区别。

答：工厂模式和抽象工厂模式都是创建型模式，用于处理对象的创建。

工厂模式通过一个接口定义创建对象的方法，然后由具体的工厂
类实现这个接口，创建具体的产品对象。

抽象工厂模式则是工厂模式
的升级版，它提供了一个接口，用于创建一系列相关或依赖对象的家族，而不仅仅是一个单独的对象。

抽象工厂模式更适用于有多个产品族，且每个产品族中的产品可以一起工作的场景。

3. 请描述观察者模式的应用场景及其实现方式。

答：观察者模式适用于一个对象的状态改变需要同时改变其他对象
的场景，且这些对象之间的耦合关系比较松散。

实现方式通常是有一
个主题（Subject）维护一系列观察者（Observer），主题状态发生变
化时，会通知所有观察者进行更新。

观察者模式通过定义对象间的一
对多依赖关系，使得当一个对象改变状态时，所有依赖于它的对象都
会得到通知并自动更新。

四、论述题
1. 论述策略模式的概念及其在软件开发中的作用。

答：策略模式是一种定义了一系列算法的行为，并将每一个算法封
装起来，使它们可以互换，让算法的变化独立于使用算法的客户。

策
略模式的主要作用是使得算法可以独立于客户端，客户端只需要关注
算法的接口而不需要关心具体的实现。

在软件开发中，策略模式可以
用于处理多种类似的操作，通过定义一个公共的接口，让每种操作实
现这个接口，从而可以在运行时动态地选择不同的算法来执行。

这样，当需要改变算法时，只需修改具体的策略类而无需改动使用算法的客
户端代码，提高了代码的灵活性和可维护性。