Java设计模式：复用、扩展与模式应用解析

"java设计模式考试题.doc" 设计模式是软件工程中的一种重要概念，它代表了在特定场景下解决问题的最佳实践。本题目的内容涵盖了设计模式的一些基础知识点，包括复用方式、设计模式的主题、单子模式、行为模式、设计原则等多个方面。 1. 复用方式的选择：在程序开发中，设计模式强调优先使用对象的组合/聚合（组合委派）而非继承来实现复用，因为这种方式更灵活，降低了类之间的耦合性。 2. 设计模式的两大主题：系统复用与系统扩展。设计模式旨在提高代码的可复用性和系统的可扩展性，使得软件设计更加模块化和易于维护。 3. 单子模式：这是设计模式中的一种结构模式，主要特点是构造函数私有化，确保类只有一个实例，并提供全局访问点，通常是一个静态工厂方法。 4. 行为模式：如观察者模式（Observer Pattern）是一种行为模式，用于定义对象之间的一对多依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新。 5. 设计原则： - 接口隔离原则（Interface Segregation Principle, ISP）：一个类不应该被迫依赖它不使用的方法，应将接口拆分为更小的接口，使得客户端只使用他们需要的部分。 - 里氏代换原则（Liskov Substitution Principle, LSP）：子类型必须能够替换掉它们的基类型，不影响程序的正确性。 - 依赖倒转原则（Dependency Inversion Principle, DIP）：高层次的模块不应依赖低层次的模块，两者都应该依赖其抽象。 - 迪米特法则（Law of Demeter, LoD）：一个对象应当对其他对象有最少的了解，减少对象之间的交互，降低耦合度。 6. 构造者模式的退化形式：当只有一个产品类时，创建者角色（Builder）和产品角色（Product）可以合并，形成简单的工厂方法。 7. 对象适配器模式是合成聚合复用原则（Composite Aggregation Reuse Principle, CARP）的典型应用，允许不兼容的对象通过适配器进行协作。 8. 静态工厂：它是一个类中的静态方法，用于创建对象，提供了不同于构造函数的创建对象的方式，但不支持继承结构。 9. 工厂方法模式：与静态工厂相比，工厂方法模式通过一个接口或抽象类定义产品创建的接口，具体的创建过程则由各个子类负责，实现了开闭原则，即对扩展开放，对修改关闭。 10. 观察者模式：在该模式中，观察者角色（Observer）是被动的，被观察者角色（Subject）负责通知观察者更新，但观察者不应改变被观察者的状态。 11. 违反里式代换原则的解决方案：可以通过创建新的抽象类作为超类，将不一致的行为移到超类中，或者将继承关系改为委派关系，以保持子类型替换基类型的正确性。 以上是对给定文档中涉及的Java设计模式及其相关知识点的详细解释，这些知识对于理解和应用设计模式，提升软件开发的质量和效率至关重要。