Entwurfsmuster Softwaretechnik Klausurvorbereitung

Was ist das Singleton-Muster?

Ein Entwurfsmuster, das sicherstellt, dass eine Klasse genau ein Objekt hat und einen globalen Zugriffspunkt darauf bereitstellt.

Wann wird das Factory-Muster eingesetzt?

Wenn die Erstellung von Objekten an eine Unterklasse delegiert werden soll. - Erleichtert die Objektinstanziierung - Reduziert den Codeumfang

Vervollständige den Satz: Das Builder-Muster trennt ...

... die Konstruktion eines komplexen Objekts von seiner Darstellung.

Wahr oder Falsch? Das Prototype-Muster ermöglicht, Objekte durch Klonen zu erstellen.

Wahr. Es wird verwendet, um Objekte zu erstellen, indem man bereits existierende Objekte kopiert.

Vergleiche das Factory-Muster und das Abstract Factory-Muster.

Factory-Muster: Erstellt Objekte einer bestimmten Klasse. Abstract Factory: Erstellt Familien von verwandten Objekten ohne spezifische Klassen.

Was ist das Zweck des Singleton-Musters?

Um sicherzustellen, dass nur eine Instanz einer Klasse existiert und einen zentralen Zugriffspunkt bietet.

Nenne ein Beispiel für das Builder-Muster.

Ein Beispiel ist die Erstellung eines komplexen Dokumentes mit verschiedenen Elementen, wie Text, Bildern und Tabellen, schrittweise.

Was ist der Hauptvorteil des Prototype-Musters?

Es ermöglicht die Erstellung neuer Objekte durch Kopieren existierender Objekte, was die Leistung verbessert und die Komplexität reduziert.

Was passiert beim Factory-Muster?

Eine Methode zur Objekterstellung wird definiert, die von Unterklassen überschrieben werden kann, um unterschiedliche Typen zu erzeugen.

Fülle die Lücke: Das Abstract Factory-Muster bietet ...

... eine Schnittstelle zur Erstellung von Familien verwandter Objekte ohne deren konkrete Klassen zu spezifizieren.

Wann ist das Builder-Muster nützlich?

Wenn ein Objekt aus mehreren Komponenten besteht und die Konstruktion schrittweise erfolgen soll.

Was sind die Nachteile des Singleton-Musters?

Es kann schwer testbar sein, da es den globalen Zustand verwaltet, und es kann zu Engpässen führen.

Fasse die Hauptmerkmale des Factory-Musters zusammen.

- Trennung von Objekterstellung und Verwendung - Flexibilität bei der Objektinstanziierung

Was ist der Unterschied zwischen dem Builder- und dem Prototype-Muster?

Builder: Schrittweise Konstruktion komplexer Objekte. Prototype: Klonen existierender Objekte zur Erstellung neuer.

Was ist das Ziel des Abstract Factory-Musters?

Das Ziel ist es, eine Schnittstelle zu bieten, die die Erzeugung von Objekten in einer Familie von verwandten Objekten kapselt.

Definiere die Rolle des Prototypen im Prototype-Muster.

Der Prototyp fungiert als Vorlage für die Erstellung neuer Instanzen durch Kopieren seiner Eigenschaften.

Was ist ein Kompositum?

Ein Kompositum ist ein Strukturmuster, das Objekte aus anderen Objekten zusammensetzt. Es ermöglicht die Bildung komplexer Strukturen aus einfacheren Komponenten.

Erläutere das Decorator-Muster.

Das Decorator-Muster erlaubt es, die Funktionalität eines Objekts zur Laufzeit zu erweitern, ohne die ursprüngliche Klasse zu ändern. - Dynamische Erweiterung - Flexibel - Wiederverwendbar

Vergleiche Komposition und Vererbung.

Komposition: Objekte bestehen aus anderen Objekten. Vererbung: Klassen erben von anderen Klassen. - Komposition ist flexibler - Vererbung kann zu starren Hierarchien führen.

Was ist das Composite-Muster?

Das Composite-Muster ermöglicht die Behandlung von Gruppen von Objekten als Einzelobjekte. Es vereinfacht die Struktur hierarchischer Objekte.

Fülle die Lücke: Das ________-Muster ermöglicht rekursive Strukturierung.

Composite

War der Einsatz von Aggregation ein Vorteil?

Ja, Aggregation ermöglicht eine lockere Kopplung zwischen Objekten. Das bedeutet, dass die Lebenszyklen nicht miteinander verbunden sind.

Nenne ein Beispiel für das Decorator-Muster.

Ein Beispiel ist eine Kaffeeanwendung: Eine Basis-Kaffeetasse kann mit Milch oder Zucker dekoriert werden, um verschiedene Varianten zu schaffen.

Was beschreibt das Flyweight-Muster?

Das Flyweight-Muster reduziert den Speicherbedarf, indem es gemeinsame Objekte speichert. Es teilt die Daten zwischen ähnlich konzipierten Objekten.

True or False: Komposition ist eine Form der Vererbung.

False: Komposition und Vererbung sind zwei verschiedene Konzepte. Komposition ist die Verwendung von Objekten innerhalb anderer Objekte.

Was ist das Ziel des Builder-Musters?

Das Builder-Muster trennt den Prozess der Objektkreation von der Darstellung. Es ermöglicht die schrittweise Erstellung komplexer Objekte.

Nenne ein Merkmal des Adapter-Musters.

Das Adapter-Muster ermöglicht die Interoperabilität zwischen inkompatiblen Schnittstellen. Es übersetzt die Schnittstelle eines Objekts in eine andere.

Erläutere das Proxy-Muster.

Das Proxy-Muster agiert als Stellvertreter für ein anderes Objekt. Es kontrolliert den Zugriff und kann zusätzliche Funktionalitäten bieten.

Was versteht man unter Aggregation?

Aggregation ist eine Beziehung, bei der ein Objekt Teil eines anderen Objekts ist, aber unabhängig bestehen kann. Beispiel: Ein Auto und seine Reifen.

Fülle die Lücke: Das ________-Muster nutzt ein gemeinsames Objekt für viele Instanzen.

Flyweight

Wie unterstützt das Builder-Muster Flexibilität?

Es erlaubt unterschiedliche Variationen von Objekten, ohne die zugrunde liegende Logik zu verändern. - Schrittweise Konfiguration - Anpassungsfähig

Was ist der Unterschied zwischen Aggregation und Komposition?

Aggregation: Lockere Beziehung, Objekte existieren unabhängig. Komposition: Stärkere Beziehung, Objekte existieren nur zusammen.

Was beschreibt das Facade-Muster?

Das Facade-Muster bietet eine vereinfachte Schnittstelle zu einem komplexen System. Es verbirgt die Komplexität und erleichtert die Nutzung.

Nenne eine Anwendung des Composite-Musters.

Ein Beispiel ist ein Dateisystem, bei dem Dateien und Verzeichnisse als Objekte behandelt werden können.

True or False: Ein Proxy kann immer die gleiche Funktionalität wie das Originalobjekt bieten.

True: Ein Proxy kann die gleichen Methoden wie das Originalobjekt implementieren, jedoch mit zusätzlicher Logik.

Was ist ein wichtiges Merkmal des Adapter-Musters?

Es ermöglicht die Anpassung der Schnittstelle eines Objekts, so dass es mit einer anderen Schnittstelle arbeiten kann, ohne die Originalklasse zu ändern.

Beobachter-Muster

Ermöglicht die Benachrichtigung eines Objekts über Zustandsänderungen eines anderen. - Entkopplung von Subjekten - Flexibel in der Handhabung von Benachrichtigungen.

Strategie-Muster

Definiert eine Familie von Algorithmen, kapselt sie ein und macht sie austauschbar. Beispiel: Sortieralgorithmen (Bubble Sort, Quick Sort).

Zustands-Muster

Erlaubt einem Objekt, sein Verhalten zu ändern, wenn sich sein interner Zustand ändert. - Beispiel: Ein Automat, der verschiedene Zustände hat.

Kommandomuster

Encapsuliert eine Anfrage als Objekt, wodurch Parameter und Protokollierung ermöglicht werden. - Rückverfolgbarkeit von Aktionen.

Mediator-Muster

Reduziert die Abhängigkeiten zwischen Objekten, indem es als Vermittler fungiert. - Beispiel: Chat-Anwendung, wo der Mediator Nachrichten verwaltet.

Iteratormuster

Bietet eine Möglichkeit, auf die Elemente einer Sammlung zuzugreifen, ohne ihre interne Struktur offen zu legen. - Beispiel: Listen, Arrays.

Chain of Responsibility

Ermöglicht die Verarbeitung von Anfragen durch eine Kette von Handlern. - Beispiel: Support-Tickets in einer Software.

Template-Muster

Definiert das Grundgerüst eines Algorithmus, lässt aber bestimmte Schritte von Unterklassen implementieren. - Beispiel: Spielabläufe.

Visitor-Muster

Ermöglicht das Hinzufügen neuer Operationen zu bestehenden Objekten, ohne deren Struktur zu ändern. - Beispiel: Verarbeitung von verschiedenen Elementtypen.

Memento-Muster

Ermöglicht das Speichern und Wiederherstellen des internen Zustands eines Objekts, ohne seine Kapselung zu verletzen.

State-Muster

Ermöglicht es einem Objekt, sein Verhalten basierend auf seinem Zustand zu ändern. - Beispiel: Lichtschalter in verschiedenen Positionen.

Null-Objekt-Muster

Vermeidet Null-Referenzen, indem es ein Standard-Objekt bereitstellt, das keine Operationen ausführt. - Beispiel: Ein 'Null-Logger'.

Proxy-Muster

Stellt ein Stellvertreterobjekt für ein anderes Objekt bereit, um dessen Zugriff zu steuern. - Beispiel: Zugriffsrechte auf eine Datenbank.

Fabrik-Muster

Ermöglicht die Erstellung von Objekten durch eine Schnittstelle, ohne die konkrete Klasse zu spezifizieren. - Beispiel: Fahrzeugherstellung.

Builder-Muster

Ermöglicht die schrittweise Erstellung komplexer Objekte. - Beispiel: Erstellen eines Hauses mit verschiedenen Teilen.

Composite-Muster

Ermöglicht die Behandlung von Objekten und Kompositionen von Objekten einheitlich. - Beispiel: Grafik-System mit Formen.

Flyweight-Muster

Optimiert den Speicherplatz durch die gemeinsame Nutzung von Objekten. - Beispiel: Zeichen von vielen identischen Zeichen.

Decorator-Muster

Ermöglicht das Hinzufügen neuer Funktionalitäten zu Objekten zur Laufzeit. - Beispiel: Kaffeebestellungen mit verschiedenen Zusätzen.

Observer vs. Mediator

Observer benachrichtigt Abonnenten über Änderungen, Mediator steuert die Interaktion zwischen Objekten.

Was ist das Chain of Responsibility Muster?

Ein Verhaltensmuster, das es ermöglicht, eine Anfrage durch eine Kette von Handlern zu senden. Jeder Handler kann die Anfrage bearbeiten oder an den nächsten Handler weiterleiten. - Entkopplung von Sender und Empfänger - Flexible Handhabung von Anfragen - Beispiel: Event-Handling in GUI-Anwendungen.