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2026年专升本软件工程设计模式专题卷附答案解析与场景适用

一、单选题（共20题）

1：在软件设计中，设计模式是哪些层次上的设计？（ ）
A. 系统层面 B. 模块层面 C. 类层面 D. 以上都是

答案：D
解析：设计模式主要是在类层面进行的设计，但它也可以影响模块层面和系统层面的设计。因此，选项D是正确的。选项A和B只涉及部分层次，选项C则过于局限。

2：以下哪个设计模式属于行为型模式？（ ）
A. 工厂方法模式 B. 观察者模式 C. 策略模式 D. 装饰者模式

答案：B
解析：观察者模式属于行为型模式，它主要用于对象间的一对多依赖关系。其他选项属于创建型模式或结构型模式。

3：在软件设计中，使用适配器模式的主要目的是什么？（ ）
A. 扩展系统的功能 B. 提高系统的复用性 C. 转换接口，使接口不兼容的对象可以一起工作 D. 减少系统的复杂度

答案：C
解析：适配器模式的主要目的是转换接口，使接口不兼容的对象可以一起工作。这有助于降低系统的耦合度。

4：以下哪个设计模式是创建型模式之一？（ ）
A. 单例模式 B. 状态模式 C. 命令模式 D. 模板方法模式

答案：A
解析：单例模式是创建型模式之一，它确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。其他选项属于行为型模式或结构型模式。

5：在软件设计中，以下哪个设计模式适用于处理对象间的组合关系？（ ）
A. 工厂方法模式 B. 命令模式 C. 组合模式 D. 适配器模式

答案：C
解析：组合模式适用于处理对象间的组合关系，它可以将对象组合成树形结构以表示部分-整体的层次结构。

6：以下哪个设计模式主要用于处理算法的优化？（ ）
A. 工厂方法模式 B. 策略模式 C. 迭代器模式 D. 模板方法模式

答案：B
解析：策略模式主要用于处理算法的优化，它允许算法的变化独立于使用算法的客户。

7：在软件设计中，以下哪个设计模式属于结构型模式之一？（ ）
A. 观察者模式 B. 装饰者模式 C. 适配器模式 D. 工厂方法模式

答案：B
解析：装饰者模式属于结构型模式之一，它通过动态地添加对象功能来扩展现有对象的功能。

8：以下哪个设计模式主要用于实现数据访问层的抽象？（ ）
A. 工厂方法模式 B. 适配器模式 C. 门面模式 D. 代理模式

答案：C
解析：门面模式主要用于实现数据访问层的抽象，它提供了一个统一的接口，用于访问子系统中的一组接口。

9：在软件设计中，以下哪个设计模式属于行为型模式之一？（ ）
A. 工厂方法模式 B. 观察者模式 C. 装饰者模式 D. 模板方法模式

答案：B
解析：观察者模式属于行为型模式之一，它主要用于对象间的一对多依赖关系。

10：以下哪个设计模式主要用于处理异常？（ ）
A. 工厂方法模式 B. 异常模式 C. 适配器模式 D. 门面模式

答案：B
解析：异常模式主要用于处理异常，它通过将异常处理逻辑封装在独立的类中，提高代码的复用性和可维护性。

11：在软件设计中，以下哪个设计模式属于创建型模式之一？（ ）
A. 观察者模式 B. 策略模式 C. 工厂方法模式 D. 代理模式

答案：C
解析：工厂方法模式属于创建型模式之一，它用于创建对象实例，并允许用户在运行时指定对象实例的类型。

12：以下哪个设计模式主要用于处理对象间的组合关系？（ ）
A. 工厂方法模式 B. 命令模式 C. 组合模式 D. 适配器模式

答案：C
解析：组合模式主要用于处理对象间的组合关系，它可以将对象组合成树形结构以表示部分-整体的层次结构。

13：在软件设计中，以下哪个设计模式主要用于实现数据访问层的抽象？（ ）
A. 工厂方法模式 B. 适配器模式 C. 门面模式 D. 代理模式

答案：C
解析：门面模式主要用于实现数据访问层的抽象，它提供了一个统一的接口，用于访问子系统中的一组接口。

14：以下哪个设计模式主要用于处理算法的优化？（ ）
A. 工厂方法模式 B. 策略模式 C. 迭代器模式 D. 模板方法模式

答案：B
解析：策略模式主要用于处理算法的优化，它允许算法的变化独立于使用算法的客户。

15：在软件设计中，以下哪个设计模式属于结构型模式之一？（ ）
A. 观察者模式 B. 装饰者模式 C. 适配器模式 D. 工厂方法模式

答案：B
解析：装饰者模式属于结构型模式之一，它通过动态地添加对象功能来扩展现有对象的功能。

16：以下哪个设计模式主要用于实现对象间的组合关系？（ ）
A. 工厂方法模式 B. 观察者模式 C. 组合模式 D. 适配器模式

答案：C
解析：组合模式主要用于实现对象间的组合关系，它可以将对象组合成树形结构以表示部分-整体的层次结构。

17：在软件设计中，以下哪个设计模式主要用于处理异常？（ ）
A. 工厂方法模式 B. 异常模式 C. 适配器模式 D. 门面模式

答案：B
解析：异常模式主要用于处理异常，它通过将异常处理逻辑封装在独立的类中，提高代码的复用性和可维护性。

18：以下哪个设计模式属于创建型模式之一？（ ）
A. 观察者模式 B. 策略模式 C. 工厂方法模式 D. 代理模式

答案：C
解析：工厂方法模式属于创建型模式之一，它用于创建对象实例，并允许用户在运行时指定对象实例的类型。

19：在软件设计中，以下哪个设计模式主要用于处理对象间的组合关系？（ ）
A. 工厂方法模式 B. 命令模式 C. 组合模式 D. 适配器模式

答案：C
解析：组合模式主要用于处理对象间的组合关系，它可以将对象组合成树形结构以表示部分-整体的层次结构。

20：以下哪个设计模式主要用于实现数据访问层的抽象？（ ）
A. 工厂方法模式 B. 适配器模式 C. 门面模式 D. 代理模式

答案：C
解析：门面模式主要用于实现数据访问层的抽象，它提供了一个统一的接口，用于访问子系统中的一组接口。

二、多选题（共10题）

21：在软件工程中，以下哪些是设计模式的关键特性？（ ）
A. 可复用性 B. 可维护性 C. 可扩展性 D. 可测试性 E. 可移植性

答案：ABCD
解析：设计模式的关键特性包括可复用性、可维护性、可扩展性和可测试性。可移植性虽然也是一个重要的特性，但通常不被认为是设计模式的核心特性之一。因此，选项E不正确。

22：以下哪些是常用的软件设计模式？（ ）
A. 单例模式 B. 观察者模式 C. 工厂方法模式 D. 策略模式 E. 装饰者模式

答案：ABCDE
解析：以上列出的所有模式（单例模式、观察者模式、工厂方法模式、策略模式、装饰者模式）都是常用的软件设计模式。它们各自在软件设计中有不同的应用场景和作用。

23：在以下哪种情况下，适配器模式是最合适的？（ ）
A. 当你想要使用一个已经存在的类，而这个类的接口不符合你的需求时。
B. 当你想要增加一个类的功能，而又不想修改其原有代码时。
C. 当你想要将两个没有关联的类进行交互时。
D. 当你想要实现一个复杂的接口，而不想直接实现所有的方法时。
E. 当你想要减少类之间的耦合度时。

答案：ACE
解析：适配器模式最适合用于以下情况：A. 当你想要使用一个已经存在的类，而这个类的接口不符合你的需求时；C. 当你想要将两个没有关联的类进行交互时；E. 当你想要减少类之间的耦合度时。选项B描述的是装饰者模式的应用场景，而选项D描述的是接口设计的一种方式。

24：以下哪些是软件设计模式的目的？（ ）
A. 提高代码的可读性和可维护性。
B. 遵循单一职责原则。
C. 降低系统复杂性。
D. 实现快速开发。
E. 优化系统性能。

答案：ABCE
解析：软件设计模式的目的包括：A. 提高代码的可读性和可维护性；B. 遵循单一职责原则；C. 降低系统复杂性；E. 优化系统性能。虽然设计模式可以提高开发速度，但这不是其主要目的。

25：以下哪些是结构型设计模式？（ ）
A. 单例模式 B. 观察者模式 C. 适配器模式 D. 模板方法模式 E. 状态模式

答案：CDE
解析：结构型设计模式关注的是类和对象的组合，以下列出的模式属于结构型设计模式：C. 适配器模式；D. 模板方法模式；E. 状态模式。单例模式和观察者模式分别属于创建型和行为型设计模式。

26：在软件设计中，以下哪些模式遵循开闭原则？（ ）
A. 单例模式 B. 工厂方法模式 C. 策略模式 D. 观察者模式 E. 装饰者模式

答案：BCE
解析：开闭原则是指软件实体应当对扩展开放，对修改关闭。以下模式遵循开闭原则：B. 工厂方法模式；C. 策略模式；E. 装饰者模式。单例模式和观察者模式可能需要根据具体实现来判断是否遵循开闭原则。

27：以下哪些是行为型设计模式？（ ）
A. 单例模式 B. 工厂方法模式 C. 观察者模式 D. 模板方法模式 E. 装饰者模式

答案：CD
解析：行为型设计模式关注的是对象间的交互和通信，以下列出的模式属于行为型设计模式：C. 观察者模式；D. 模板方法模式。单例模式和工厂方法模式属于创建型设计模式。

28：在软件设计中，以下哪些模式遵循里氏替换原则？（ ）
A. 单例模式 B. 工厂方法模式 C. 策略模式 D. 观察者模式 E. 装饰者模式

答案：ABCE
解析：里氏替换原则是指子类必须能够替换掉它的基类。以下模式遵循里氏替换原则：A. 单例模式；B. 工厂方法模式；C. 策略模式；E. 装饰者模式。观察者模式可能需要根据具体实现来判断是否遵循里氏替换原则。

29：以下哪些是软件设计模式的应用场景？（ ）
A. 复杂系统的设计 B. 需要快速开发的项目 C. 需要降低系统复杂性的项目 D. 需要增加新功能的现有系统 E. 需要重构的系统

答案：ACDE
解析：软件设计模式的应用场景包括：A. 复杂系统的设计；C. 需要降低系统复杂性的项目；D. 需要增加新功能的现有系统；E. 需要重构的系统。快速开发的项目可能不需要过多依赖设计模式，因为它更侧重于速度而非模式。

30：以下哪些是软件设计模式的原则？（ ）
A. 单一职责原则 B. 开闭原则 C. 里氏替换原则 D. 依赖倒置原则 E. 接口隔离原则

答案：ABCDE
解析：软件设计模式的原则包括：A. 单一职责原则；B. 开闭原则；C. 里氏替换原则；D. 依赖倒置原则；E. 接口隔离原则。这些原则指导着设计模式的应用和实现。

三、判断题（共5题）

31：在软件设计中，设计模式是用来解决具体问题的，而不是用来设计系统架构的。（ ）
正确（ ） 错误（ ）

答案：错误
解析：设计模式不仅仅用于解决具体问题，它们也是构建系统架构时的重要工具。设计模式提供了一组可重用的解决方案，可以帮助开发者构建可扩展、可维护和可复用的软件架构。

32：单例模式违反了开闭原则，因为它要求子类不能替换父类实例。（ ）
正确（ ） 错误（ ）

答案：错误
解析：单例模式本身并不违反开闭原则。开闭原则指出软件实体应该对扩展开放，对修改关闭。单例模式的设计是为了保证一个类只有一个实例，这种设计允许对类的实例化进行扩展，但不允许修改单例类的内部实现。

33：观察者模式是一种创建型设计模式，因为它负责创建对象之间的关系。（ ）
正确（ ） 错误（ ）

答案：错误
解析：观察者模式实际上是一种行为型设计模式，它主要用于处理对象间的通信和通知。它不负责创建对象，而是处理对象之间的一对多依赖关系。

34：装饰者模式可以提高代码的可测试性，因为它允许动态地添加新的功能。（ ）
正确（ ） 错误（ ）

答案：正确
解析：装饰者模式确实可以提高代码的可测试性，因为它允许在运行时动态地向对象添加新的功能，而不需要修改原始对象的结构。

35：在软件工程中，设计模式的目的是为了使代码更简单、更容易理解。（ ）
正确（ ） 错误（ ）

答案：正确
解析：设计模式的目的之一确实是使代码更简单、更容易理解。设计模式通过提供可重用的解决方案和设计思想，有助于提高代码的清晰度和可维护性。

四、材料分析题（共1题）

【给定材料】
随着我国城市化进程的加快，城市交通拥堵问题日益严重。以下是一份关于城市交通拥堵的政务材料。
【材料一】
近年来，我市机动车保有量快速增长，日均出行车辆达到120万辆。然而，城市道路里程有限，公共交通发展滞后，导致交通拥堵现象严重。据统计，高峰时段，市区主要干道车速平均下降至每小时15公里。
【材料二】
为了缓解交通拥堵，我市政府采取了一系列措施，如增加公共交通车辆、优化公共交通路线、实施错峰出行等。虽然这些措施在一定程度上缓解了交通压力，但市民对交通拥堵问题的满意度仍然不高。
【问题】
1. 分析我市城市交通拥堵的原因。
2. 针对上述问题，提出相应的对策建议。

答案要点及解析：
1. 我市城市交通拥堵的原因：
- 机动车保有量快速增长，导致道路承载能力不足。
- 公共交通发展滞后，无法满足市民出行需求。
- 城市道路规划不合理，部分路段拥堵严重。
- 市民出行方式单一，缺乏多样化的出行选择。
2. 对策建议：
- 加大公共交通投入，提高公共交通服务水平，吸引市民选择公共交通出行。
- 优化城市道路规划，提高道路通行能力，缓解拥堵。
- 推广绿色出行方式，鼓励市民步行、骑行或乘坐共享单车。
- 加强交通管理，合理调控交通流量，提高道路通行效率。
- 增加停车位供给，引导市民合理停车，减少道路占用。
【参考解析】
我市城市交通拥堵问题，主要源于机动车保有量快速增长、公共交通发展滞后、城市道路规划不合理以及市民出行方式单一。针对这些问题，我建议：
首先，加大公共交通投入，优化公共交通路线，提高公共交通服务水平，以吸引更多市民选择公共交通出行。
其次，优化城市道路规划，增加道路通行能力，重点解决拥堵严重的路段。
再次，推广绿色出行方式，鼓励市民步行、骑行或乘坐共享单车，减少私家车出行。
此外，加强交通管理，合理调控交通流量，提高道路通行效率。
最后，增加停车位供给，引导市民合理停车，减少道路占用。通过这些措施，有望缓解我市城市交通拥堵问题。