2026年软件工程师中级职称考试软件设计模式方向

2026年软件工程师中级职称考试软件设计模式方向一、选择题（每题2分，共20题）说明：每题只有一个最符合题意的选项。1.在软件开发中，以下哪种设计模式主要用于解耦对象之间的依赖关系？A.策略模式B.装饰器模式C.代理模式D.适配器模式2.如果一个系统需要根据不同场景动态切换行为，最适合采用哪种设计模式？A.观察者模式B.状态模式C.命令模式D.责任链模式3.在Java中，以下哪个类是装饰器模式的核心实现？A.`InputStream`B.`FileInputStream`C.`BufferedInputStream`D.`GZIPInputStream`4.当一个类需要同时实现多个接口时，以下哪种设计模式可以避免代码重复？A.组合模式B.模板方法模式C.策略模式D.责任链模式5.在微服务架构中，如果多个服务需要监听同一事件，最适合采用哪种设计模式？A.单例模式B.工厂模式C.观察者模式D.命令模式6.在设计一个可扩展的日志系统时，以下哪种模式可以动态添加新的日志处理器？A.装饰器模式B.桥接模式C.策略模式D.组合模式7.如果一个系统需要处理多种类型的请求，但具体处理逻辑分散在不同类中，最适合采用哪种设计模式？A.状态模式B.命令模式C.责任链模式D.策略模式8.在Android开发中，以下哪种模式用于管理应用的生命周期？A.观察者模式B.状态模式C.代理模式D.单例模式9.如果一个系统需要将一个类的接口转换成另一个类兼容的接口，最适合采用哪种设计模式？A.适配器模式B.桥接模式C.装饰器模式D.责任链模式10.在设计一个可配置的权限管理系统时，以下哪种模式可以动态改变对象的行为？A.策略模式B.状态模式C.命令模式D.代理模式二、填空题（每空1分，共10空）说明：请根据题意填写合适的答案。1.设计模式分为创建型、结构型和行为型三大类，_________模式属于创建型模式。2.责任链模式的核心思想是让多个对象都有机会处理请求，避免请求的发送者和接收者之间的耦合。这种模式通常使用_________来管理链中的节点。3.在装饰器模式中，装饰类通常继承自被装饰类的_________，同时实现或继承被装饰类的接口。4.策略模式的核心思想是将一系列算法封装成不同的类，使它们可以互换，从而避免条件语句的滥用。这种模式通常与_________模式结合使用，以提高系统的扩展性。5.观察者模式中，被观察者对象通常维护一个观察者列表，当状态变化时，会通知所有观察者。这种模式的关键点是_________。6.适配器模式的主要目的是让两个不兼容的接口能够协同工作，常见的实现方式包括_________和类适配器。7.状态模式的核心思想是将对象的状态封装成不同的类，通过改变对象的状态来改变其行为。这种模式通常与_________模式结合使用，以提高系统的可扩展性。8.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。常见的实现方式包括_________和双重校验锁。9.模板方法模式中，父类定义一个算法的骨架，将具体步骤延迟到子类中实现。这种模式的关键点是_________。10.组合模式用于将对象组合成树形结构，表示“部分-整体”的层次结构，客户端可以统一对待单个对象和组合对象。这种模式的核心思想是_________。三、简答题（每题5分，共4题）说明：请根据题意简要回答问题。1.简述工厂模式和抽象工厂模式的区别，并说明在什么场景下适合使用抽象工厂模式。2.解释适配器模式和桥接模式的区别，并说明在什么场景下适合使用适配器模式。3.描述观察者模式的应用场景，并举例说明如何使用观察者模式实现一个简单的消息通知系统。4.解释装饰器模式和适配器模式的区别，并说明在什么场景下适合使用装饰器模式。四、应用题（每题10分，共2题）说明：请根据题意设计一个软件架构或模块，并说明如何应用合适的设计模式。1.设计一个电商平台的订单处理系统，该系统需要支持多种支付方式（如支付宝、微信支付、银行卡支付），并要求支付方式可以动态添加或修改。请说明如何使用设计模式实现该系统，并解释选择的设计模式的优势。2.设计一个可配置的权限管理系统，该系统需要支持不同角色的权限控制（如管理员、普通用户、访客），并且权限可以动态分配或撤销。请说明如何使用设计模式实现该系统，并解释选择的设计模式的优势。答案与解析一、选择题答案1.D2.B3.C4.A5.C6.A7.B8.B9.A10.A解析：1.代理模式（D）主要用于解耦对象之间的依赖关系，通过代理对象间接访问目标对象。2.状态模式（B）允许对象根据状态改变行为，适用于动态切换行为的场景。3.`BufferedInputStream`（C）是Java中装饰器模式的典型实现，通过包装`InputStream`提供缓冲功能。4.组合模式（A）允许将对象组合成树形结构，避免代码重复，适用于“部分-整体”的层次结构。5.观察者模式（C）适用于多个服务监听同一事件，如消息队列中的订阅-发布模型。6.装饰器模式（A）允许动态添加功能，适用于可扩展的日志系统。7.命令模式（B）将请求封装成对象，便于管理和扩展，适用于多种请求处理场景。8.状态模式（B）适用于管理对象的生命周期，如Android中的`Activity`状态转换。9.适配器模式（A）用于接口转换，如将第三方库的接口适配到现有系统。10.策略模式（A）适用于动态改变对象行为，如权限管理系统中的角色权限控制。二、填空题答案1.工厂方法2.链表3.构造方法4.策略模式5.解耦6.对象适配器7.状态模式8.懒汉单例9.固定算法骨架10.统一接口解析：1.工厂方法（FactoryMethod）是创建型模式的核心，用于创建对象实例。2.责任链模式通常使用链表管理节点，确保请求逐级传递。3.装饰器模式通过构造方法将装饰类与被装饰类关联。4.策略模式与工厂模式结合可以动态创建策略对象。5.观察者模式的核心是解耦被观察者和观察者。6.对象适配器（ObjectAdapter）是适配器模式的一种实现方式。7.状态模式与状态模式结合可以动态切换状态和行为。8.懒汉单例（LazySingleton）是单例模式的一种实现方式。9.模板方法模式通过固定算法骨架，将具体步骤留给子类实现。10.组合模式的核心是统一接口，使客户端可以统一处理单个对象和组合对象。三、简答题答案1.工厂模式与抽象工厂模式的区别：-工厂模式（FactoryMethod）用于创建同一族产品中的某个具体对象，由子类决定实例化哪个类。-抽象工厂模式（AbstractFactory）用于创建一系列相关或相互依赖的对象，提供一个接口，客户端只需指定产品族。-适用场景：抽象工厂模式适合产品族较多（如不同系列的UI组件）的场景，可以避免工厂方法中多个子类的重复管理。2.适配器模式与桥接模式的区别：-适配器模式（Adapter）用于将一个类的接口转换成另一个兼容的接口，使原本不兼容的类可以协同工作。-桥接模式（Bridge）用于将抽象部分与实现部分分离，通过组合实现解耦和扩展。-适用场景：适配器模式适合第三方库接口与现有系统不兼容的场景，如将HTTP客户端适配到RESTfulAPI。3.观察者模式的应用场景：-适用于一对多的依赖关系，如消息通知系统、GUI事件监听。-举例：-被观察者（Subject）为消息队列，观察者（Observer）为不同服务（如订单系统、库存系统）。当消息队列有新消息时，所有服务被通知处理。4.装饰器模式与适配器模式的区别：-装饰器模式（Decorator）用于动态扩展对象功能，通过组合实现，不改变原有接口。-适配器模式（Adapter）用于接口转换，使不兼容的类可以协同工作。-适用场景：装饰器模式适合动态扩展功能，如给`InputStream`添加缓存功能。四、应用题答案1.电商订单处理系统设计：-设计模式：策略模式+工厂模式-实现：-定义`PaymentStrategy`接口，包含`pay()`方法。-实现`AlipayStrategy`、`WeChatPayStrategy`、`BankCardPayStrategy`等具体策略类。-创建`PaymentFactory`，根据支付方式类型返回对应的策略对象。-订单类中包含`PaymentStrategy`对象，调用其`pay()`方法完成支付。-优势：动态扩展支付方式，解耦订单处理与支付逻辑。2.权限管理系统设计：-设计模式：状态模式+责任链模式-实现：-定