計算機軟件架構考試題及答案

綜合試卷第=PAGE1*2-11頁（共=NUMPAGES1*22頁） 綜合試卷第=PAGE1*22頁（共=NUMPAGES1*22頁）PAGE①姓名所在地區(qū)姓名所在地區(qū)身份證號密封線1.請首先在試卷的標封處填寫您的姓名，身份證號和所在地區(qū)名稱。2.請仔細閱讀各種題目的回答要求，在規(guī)定的位置填寫您的答案。3.不要在試卷上亂涂亂畫，不要在標封區(qū)內填寫無關內容。一、選擇題1.以下哪項不屬于軟件架構的三個主要層次？

A.表示層

B.應用層

C.數據層

D.基礎設施層

2.在軟件架構中，下列哪項不是設計原則？

A.單一職責原則

B.開放封閉原則

C.調用鏈原則

D.依賴倒置原則

3.以下哪項不是軟件架構設計中的非功能性需求？

A.功能

B.可用性

C.安全性

D.功能性需求

4.下列哪項不是軟件架構設計中的系統架構風格？

A.客戶端服務器架構

B.分布式架構

C.面向對象架構

D.微服務架構

5.以下哪項不是軟件架構設計中的設計模式？

A.觀察者模式

B.工廠模式

C.狀態(tài)模式

D.數據庫模式

6.以下哪項不是軟件架構設計中的架構視圖？

A.邏輯視圖

B.物理視圖

C.實施視圖

D.設計視圖

7.以下哪項不是軟件架構設計中的軟件架構評估方法？

A.軟件架構評估模型

B.軟件架構評估框架

C.軟件架構評估工具

D.軟件架構評估方法

8.以下哪項不是軟件架構設計中的軟件架構演化方法？

A.增量演化

B.逐步演化

C.基于需求演化

D.基于質量演化的

答案及解題思路：

1.答案：A

解題思路：軟件架構的三個主要層次是表示層、應用層和基礎設施層。表示層負責用戶界面，應用層處理業(yè)務邏輯，基礎設施層提供基礎服務。表示層不屬于這三個主要層次之一。

2.答案：C

解題思路：設計原則是軟件架構設計中的一些指導原則，如單一職責原則、開放封閉原則和依賴倒置原則。調用鏈原則不是軟件架構設計中的標準設計原則。

3.答案：D

解題思路：非功能性需求指的是影響軟件系統功能但不是系統基本功能的屬性，如功能、可用性和安全性。功能性需求是指系統必須實現的基本功能。

4.答案：C

解題思路：系統架構風格指的是系統架構設計的一種模式，如客戶端服務器架構和分布式架構。面向對象架構是一種設計方法，不是特定的系統架構風格。

5.答案：D

解題思路：設計模式是軟件設計中解決特定問題的通用解決方案，如觀察者模式、工廠模式和狀態(tài)模式。數據庫模式不是設計模式。

6.答案：C

解題思路：架構視圖是軟件架構的不同的視角，如邏輯視圖、物理視圖和設計視圖。實施視圖不是軟件架構設計中的標準架構視圖。

7.答案：D

解題思路：軟件架構評估方法指的是評估軟件架構的各種方法和工具，如軟件架構評估模型、框架和工具。軟件架構評估方法是一個更廣泛的概念。

8.答案：D

解題思路：軟件架構演化方法指的是軟件架構隨時間變化的策略，如增量演化和逐步演化。基于質量演化的不是一種特定的軟件架構演化方法。二、填空題1.軟件架構的三個主要層次分別是：應用層、技術層、支撐層。

2.軟件架構設計中的非功能性需求包括：功能、可靠性、安全性。

3.軟件架構設計中的系統架構風格包括：分層式、管道/濾波器式、對象組件式、分層倉庫式、客戶端/服務器式、事件驅動式、模型視圖控制器式。

4.軟件架構設計中的設計模式包括：工廠方法、抽象工廠、單例、適配器、觀察者、策略、命令、中介者、訪問者、責任鏈、橋接、組合/聚合、享元、外觀、裝飾、代理。

5.軟件架構設計中的架構視圖包括：邏輯視圖、物理視圖、進程視圖、信息視圖。

6.軟件架構設計中的軟件架構評估方法包括：評估方法：成本效益分析、風險分析、質量功能分解、用例評估。

7.軟件架構設計中的軟件架構演化方法包括：演化式、重構式、重構與演化相結合、重寫。

答案及解題思路：

答案：

1.應用層、技術層、支撐層

2.功能、可靠性、安全性

3.分層式、管道/濾波器式、對象組件式

4.工廠方法、抽象工廠、單例

5.邏輯視圖、物理視圖、進程視圖

6.成本效益分析、風險分析、質量功能分解

7.演化式、重構式、重構與演化相結合

解題思路：

1.軟件架構的層次：根據軟件架構的三層結構來填空，分別是直接面向最終用戶的用戶界面或功能層、支持應用層的具體技術實現層，以及為應用層和技術層提供基礎支撐的系統層。

2.非功能性需求：根據軟件架構設計中經常遇到的非功能特性，如系統的運行功能、能否在復雜環(huán)境下可靠運行以及保護用戶數據和隱私的能力來填空。

3.系統架構風格：基于常見的架構設計風格進行填空，這些風格為軟件架構提供了不同的結構和方法。

4.設計模式：參考經典的設計模式列表進行填空，設計模式是為了解決軟件設計中經常出現的問題。

5.架構視圖：依據軟件架構視圖的分類來填空，每個視圖提供不同角度對架構的理解。

6.軟件架構評估方法：基于評估方法的應用領域和特點來填空，包括評估項目成本效益、潛在風險和需求滿足情況等。

7.軟件架構演化方法：基于架構演化策略的不同方法進行填空，涉及架構的逐步演變或重構過程。三、判斷題1.軟件架構設計只關注系統的功能性需求。（×）

解題思路：軟件架構設計不僅關注系統的功能性需求，還需要考慮非功能性需求，如功能、可靠性、安全性等。功能性需求是指系統必須實現的功能，而非功能性需求則是對系統功能的要求。

2.軟件架構設計中的非功能性需求與功能性需求同等重要。（√）

解題思路：非功能性需求與功能性需求在軟件架構設計中同等重要。功能性需求決定了系統能做什么，而非功能性需求則保證系統能夠以可接受的方式工作。

3.軟件架構設計中的系統架構風格與設計模式沒有關系。（×）

解題思路：系統架構風格是系統整體結構的設計原則，而設計模式則是實現特定功能或解決特定問題的通用解決方案。系統架構風格決定了設計模式的選擇和適用性。

4.軟件架構設計中的架構視圖可以單獨存在，不需要與其他視圖結合。（×）

解題思路：在軟件架構設計中，不同的架構視圖（如邏輯視圖、物理視圖等）需要相互關聯和結合，以便全面理解系統的結構和行為。

5.軟件架構設計中的軟件架構評估方法可以用于評估任何類型的軟件架構。（×）

解題思路：不同的軟件架構評估方法適用于不同類型的軟件架構。例如功能評估方法可能不適用于評估安全性需求。

6.軟件架構設計中的軟件架構演化方法可以應用于任何階段的軟件架構設計。（√）

解題思路：軟件架構演化方法旨在應對軟件架構在開發(fā)過程中的變化。因此，這些方法可以應用于軟件架構設計的任何階段。

7.軟件架構設計中的設計模式可以解決所有軟件架構設計問題。（×）

解題思路：設計模式是解決特定問題的通用解決方案，但并不能解決所有軟件架構設計問題。在設計過程中，可能需要結合多種設計模式或創(chuàng)新方法來滿足復雜需求。四、簡答題1.簡述軟件架構設計中的三個主要層次及其作用。

答案：

軟件架構設計中的三個主要層次分別是：

（1）系統級架構：關注系統的整體結構，定義系統如何與外部環(huán)境交互，以及系統內部的模塊劃分。作用：提供系統的全局視圖，保證系統功能性和非功能性需求的實現。

（2）模塊級架構：關注模塊內部的詳細設計，包括模塊的職責、接口和依賴關系。作用：提高模塊的可重用性、可維護性和可測試性。

（3）組件級架構：關注組件的詳細設計和實現，包括組件的接口、數據結構和算法。作用：保證組件之間的正確通信和交互，提高系統的穩(wěn)定性和功能。

解題思路：

首先介紹三個主要層次，然后分別闡述每個層次的作用，注意將作用與層次特點相對應。

2.簡述軟件架構設計中的非功能性需求及其重要性。

答案：

非功能性需求是指在軟件架構設計中，除了功能需求以外的其他需求，如功能、安全性、可用性、可靠性、可維護性等。其重要性體現在：

（1）保證軟件質量：非功能性需求直接影響到軟件的質量，如功能需求保證軟件運行效率，安全性需求保證系統不被惡意攻擊。

（2）滿足用戶期望：非功能性需求反映了用戶的實際使用場景，如可用性需求保證用戶能夠方便地使用軟件。

（3）提高開發(fā)效率：遵循非功能性需求可以降低后期維護成本，提高開發(fā)效率。

解題思路：

首先列舉非功能性需求的例子，然后闡述其重要性，注意將重要性分別對應到各個角度。

3.簡述軟件架構設計中的系統架構風格及其特點。

答案：

系統架構風格是指在軟件架構設計中，為了解決特定問題而采用的一組規(guī)則和方法。常見系統架構風格及其特點

（1）分層架構：將系統分為表示層、業(yè)務邏輯層和數據訪問層。特點：降低耦合度，提高模塊可復用性。

（2）事件驅動架構：通過事件傳遞來實現組件之間的通信。特點：提高系統的可擴展性和靈活性。

（3）面向對象架構：以對象為中心，將系統分解為具有封裝、繼承和多態(tài)等特性的對象。特點：提高代碼的可復用性和可維護性。

解題思路：

首先列舉常見系統架構風格，然后分別介紹每種風格的特點，注意將特點與風格對應。

4.簡述軟件架構設計中的設計模式及其作用。

答案：

設計模式是指在軟件開發(fā)過程中，針對特定問題的普遍解決方案。常見設計模式及其作用

（1）單例模式：保證一個類一個實例，并提供一個全局訪問點。作用：降低對象創(chuàng)建成本，提高功能。

（2）工廠模式：在創(chuàng)建對象時，通過工廠類來創(chuàng)建具體實例，避免直接實例化具體類。作用：提高代碼的可復用性和可擴展性。

（3）觀察者模式：當對象狀態(tài)發(fā)生變化時，通知所有觀察者。作用：實現模塊之間的解耦，提高系統的可維護性和可擴展性。

解題思路：

首先列舉常見設計模式，然后分別介紹每種模式的作用，注意將作用與模式對應。

5.簡述軟件架構設計中的架構視圖及其作用。

答案：

架構視圖是指從不同角度對軟件架構的表示，主要包括以下幾種：

（1）邏輯視圖：展示系統中的組件及其之間的關系。作用：幫助理解系統的功能和結構。

（2）實現視圖：展示系統組件的實現細節(jié)。作用：指導開發(fā)人員實現具體組件。

（3）部署視圖：展示系統在硬件和軟件環(huán)境中的分布。作用：幫助理解系統運行環(huán)境和資源分配。

解題思路：

首先列舉常見架構視圖，然后分別介紹每種視圖的作用，注意將作用與視圖對應。

6.簡述軟件架構設計中的軟件架構評估方法及其作用。

答案：

軟件架構評估方法包括：

（1）非正式評估：通過專家經驗和直覺進行評估。作用：快速發(fā)覺問題，降低評估成本。

（2）形式化評估：通過數學方法進行評估。作用：提高評估的準確性和可重復性。

（3）仿真評估：通過模擬實際運行環(huán)境進行評估。作用：全面評估軟件架構的功能和可靠性。

解題思路：

首先列舉常見軟件架構評估方法，然后分別介紹每種方法的作用，注意將作用與方法對應。

7.簡述軟件架構設計中的軟件架構演化方法及其作用。

答案：

軟件架構演化方法包括：

（1）重構：對現有架構進行調整和優(yōu)化，以適應新的需求。作用：提高系統的可擴展性和可維護性。

（2）遷移：將現有系統遷移到新的架構上。作用：降低系統升級風險，提高系統功能。

（3）替換：用新的組件或技術替換舊組件或技術。作用：提高系統的可擴展性和可維護性。

解題思路：

首先列舉常見軟件架構演化方法，然后分別介紹每種方法的作用，注意將作用與方法對應。五、論述題1.結合實際案例，論述軟件架構設計在軟件開發(fā)過程中的重要性。

實際案例：某電商平臺項目

解題思路：

在電商平臺項目中，軟件架構設計的重要性體現在以下幾個方面：

模塊化設計：通過架構設計將系統劃分為多個模塊，便于開發(fā)、測試和維護。

可重用性：合理的架構設計使得某些模塊可以跨項目重用，提高了開發(fā)效率。

可擴展性：架構設計考慮了未來業(yè)務增長的需求，使得系統可以輕松擴展。

功能優(yōu)化：架構設計有助于識別功能瓶頸，提前進行優(yōu)化。

2.結合實際案例，論述軟件架構設計在軟件維護過程中的重要性。

實際案例：某企業(yè)內部管理系統

解題思路：

在軟件維護過程中，軟件架構設計的重要性包括：

易于理解：清晰的架構設計使得維護人員更容易理解系統的工作原理。

快速定位問題：架構設計有助于快速定位問題所在，提高維護效率。

降低維護成本：合理的架構設計可以減少因修改導致的潛在錯誤和后續(xù)維護成本。

適應變更：架構設計考慮了系統的可變性，使得系統可以更容易地適應未來的變更。

3.結合實際案例，論述軟件架構設計在軟件功能優(yōu)化過程中的重要性。

實際案例：某在線游戲平臺

解題思路：

在功能優(yōu)化過程中，軟件架構設計的重要性表現在：

功能分析：架構設計有助于識別系統中的功能瓶頸。

優(yōu)化路徑：基于架構設計，可以針對性地進行功能優(yōu)化。

系統穩(wěn)定性：架構設計考慮了負載均衡和故障轉移，提高了系統的穩(wěn)定性。

用戶體驗：功能優(yōu)化直接影響到用戶體驗，架構設計為優(yōu)化提供了基礎。

4.結合實際案例，論述軟件架構設計在軟件安全性設計過程中的重要性。

實際案例：某銀行網上銀行系統

解題思路：

在安全性設計過程中，軟件架構設計的重要性包括：

安全策略：架構設計可以融入安全策略，如訪問控制、數據加密等。

安全模塊：通過架構設計，可以將安全功能模塊化，便于管理和更新。

風險控制：架構設計有助于識別潛