计算机软件架构考试题及答案

综合试卷第=PAGE1*2-11页（共=NUMPAGES1*22页） 综合试卷第=PAGE1*22页（共=NUMPAGES1*22页）PAGE①姓名所在地区姓名所在地区身份证号密封线1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和所在地区名称。2.请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。3.不要在试卷上乱涂乱画，不要在标封区内填写无关内容。一、选择题1.以下哪项不属于软件架构的三个主要层次？

A.表示层

B.应用层

C.数据层

D.基础设施层

2.在软件架构中，下列哪项不是设计原则？

A.单一职责原则

B.开放封闭原则

C.调用链原则

D.依赖倒置原则

3.以下哪项不是软件架构设计中的非功能性需求？

A.功能

B.可用性

C.安全性

D.功能性需求

4.下列哪项不是软件架构设计中的系统架构风格？

A.客户端服务器架构

B.分布式架构

C.面向对象架构

D.微服务架构

5.以下哪项不是软件架构设计中的设计模式？

A.观察者模式

B.工厂模式

C.状态模式

D.数据库模式

6.以下哪项不是软件架构设计中的架构视图？

A.逻辑视图

B.物理视图

C.实施视图

D.设计视图

7.以下哪项不是软件架构设计中的软件架构评估方法？

A.软件架构评估模型

B.软件架构评估框架

C.软件架构评估工具

D.软件架构评估方法

8.以下哪项不是软件架构设计中的软件架构演化方法？

A.增量演化

B.逐步演化

C.基于需求演化

D.基于质量演化的

答案及解题思路：

1.答案：A

解题思路：软件架构的三个主要层次是表示层、应用层和基础设施层。表示层负责用户界面，应用层处理业务逻辑，基础设施层提供基础服务。表示层不属于这三个主要层次之一。

2.答案：C

解题思路：设计原则是软件架构设计中的一些指导原则，如单一职责原则、开放封闭原则和依赖倒置原则。调用链原则不是软件架构设计中的标准设计原则。

3.答案：D

解题思路：非功能性需求指的是影响软件系统功能但不是系统基本功能的属性，如功能、可用性和安全性。功能性需求是指系统必须实现的基本功能。

4.答案：C

解题思路：系统架构风格指的是系统架构设计的一种模式，如客户端服务器架构和分布式架构。面向对象架构是一种设计方法，不是特定的系统架构风格。

5.答案：D

解题思路：设计模式是软件设计中解决特定问题的通用解决方案，如观察者模式、工厂模式和状态模式。数据库模式不是设计模式。

6.答案：C

解题思路：架构视图是软件架构的不同的视角，如逻辑视图、物理视图和设计视图。实施视图不是软件架构设计中的标准架构视图。

7.答案：D

解题思路：软件架构评估方法指的是评估软件架构的各种方法和工具，如软件架构评估模型、框架和工具。软件架构评估方法是一个更广泛的概念。

8.答案：D

解题思路：软件架构演化方法指的是软件架构随时间变化的策略，如增量演化和逐步演化。基于质量演化的不是一种特定的软件架构演化方法。二、填空题1.软件架构的三个主要层次分别是：应用层、技术层、支撑层。

2.软件架构设计中的非功能性需求包括：功能、可靠性、安全性。

3.软件架构设计中的系统架构风格包括：分层式、管道/滤波器式、对象组件式、分层仓库式、客户端/服务器式、事件驱动式、模型视图控制器式。

4.软件架构设计中的设计模式包括：工厂方法、抽象工厂、单例、适配器、观察者、策略、命令、中介者、访问者、责任链、桥接、组合/聚合、享元、外观、装饰、代理。

5.软件架构设计中的架构视图包括：逻辑视图、物理视图、进程视图、信息视图。

6.软件架构设计中的软件架构评估方法包括：评估方法：成本效益分析、风险分析、质量功能分解、用例评估。

7.软件架构设计中的软件架构演化方法包括：演化式、重构式、重构与演化相结合、重写。

答案及解题思路：

答案：

1.应用层、技术层、支撑层

2.功能、可靠性、安全性

3.分层式、管道/滤波器式、对象组件式

4.工厂方法、抽象工厂、单例

5.逻辑视图、物理视图、进程视图

6.成本效益分析、风险分析、质量功能分解

7.演化式、重构式、重构与演化相结合

解题思路：

1.软件架构的层次：根据软件架构的三层结构来填空，分别是直接面向最终用户的用户界面或功能层、支持应用层的具体技术实现层，以及为应用层和技术层提供基础支撑的系统层。

2.非功能性需求：根据软件架构设计中经常遇到的非功能特性，如系统的运行功能、能否在复杂环境下可靠运行以及保护用户数据和隐私的能力来填空。

3.系统架构风格：基于常见的架构设计风格进行填空，这些风格为软件架构提供了不同的结构和方法。

4.设计模式：参考经典的设计模式列表进行填空，设计模式是为了解决软件设计中经常出现的问题。

5.架构视图：依据软件架构视图的分类来填空，每个视图提供不同角度对架构的理解。

6.软件架构评估方法：基于评估方法的应用领域和特点来填空，包括评估项目成本效益、潜在风险和需求满足情况等。

7.软件架构演化方法：基于架构演化策略的不同方法进行填空，涉及架构的逐步演变或重构过程。三、判断题1.软件架构设计只关注系统的功能性需求。（×）

解题思路：软件架构设计不仅关注系统的功能性需求，还需要考虑非功能性需求，如功能、可靠性、安全性等。功能性需求是指系统必须实现的功能，而非功能性需求则是对系统功能的要求。

2.软件架构设计中的非功能性需求与功能性需求同等重要。（√）

解题思路：非功能性需求与功能性需求在软件架构设计中同等重要。功能性需求决定了系统能做什么，而非功能性需求则保证系统能够以可接受的方式工作。

3.软件架构设计中的系统架构风格与设计模式没有关系。（×）

解题思路：系统架构风格是系统整体结构的设计原则，而设计模式则是实现特定功能或解决特定问题的通用解决方案。系统架构风格决定了设计模式的选择和适用性。

4.软件架构设计中的架构视图可以单独存在，不需要与其他视图结合。（×）

解题思路：在软件架构设计中，不同的架构视图（如逻辑视图、物理视图等）需要相互关联和结合，以便全面理解系统的结构和行为。

5.软件架构设计中的软件架构评估方法可以用于评估任何类型的软件架构。（×）

解题思路：不同的软件架构评估方法适用于不同类型的软件架构。例如功能评估方法可能不适用于评估安全性需求。

6.软件架构设计中的软件架构演化方法可以应用于任何阶段的软件架构设计。（√）

解题思路：软件架构演化方法旨在应对软件架构在开发过程中的变化。因此，这些方法可以应用于软件架构设计的任何阶段。

7.软件架构设计中的设计模式可以解决所有软件架构设计问题。（×）

解题思路：设计模式是解决特定问题的通用解决方案，但并不能解决所有软件架构设计问题。在设计过程中，可能需要结合多种设计模式或创新方法来满足复杂需求。四、简答题1.简述软件架构设计中的三个主要层次及其作用。

答案：

软件架构设计中的三个主要层次分别是：

（1）系统级架构：关注系统的整体结构，定义系统如何与外部环境交互，以及系统内部的模块划分。作用：提供系统的全局视图，保证系统功能性和非功能性需求的实现。

（2）模块级架构：关注模块内部的详细设计，包括模块的职责、接口和依赖关系。作用：提高模块的可重用性、可维护性和可测试性。

（3）组件级架构：关注组件的详细设计和实现，包括组件的接口、数据结构和算法。作用：保证组件之间的正确通信和交互，提高系统的稳定性和功能。

解题思路：

首先介绍三个主要层次，然后分别阐述每个层次的作用，注意将作用与层次特点相对应。

2.简述软件架构设计中的非功能性需求及其重要性。

答案：

非功能性需求是指在软件架构设计中，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、可维护性等。其重要性体现在：

（1）保证软件质量：非功能性需求直接影响到软件的质量，如功能需求保证软件运行效率，安全性需求保证系统不被恶意攻击。

（2）满足用户期望：非功能性需求反映了用户的实际使用场景，如可用性需求保证用户能够方便地使用软件。

（3）提高开发效率：遵循非功能性需求可以降低后期维护成本，提高开发效率。

解题思路：

首先列举非功能性需求的例子，然后阐述其重要性，注意将重要性分别对应到各个角度。

3.简述软件架构设计中的系统架构风格及其特点。

答案：

系统架构风格是指在软件架构设计中，为了解决特定问题而采用的一组规则和方法。常见系统架构风格及其特点

（1）分层架构：将系统分为表示层、业务逻辑层和数据访问层。特点：降低耦合度，提高模块可复用性。

（2）事件驱动架构：通过事件传递来实现组件之间的通信。特点：提高系统的可扩展性和灵活性。

（3）面向对象架构：以对象为中心，将系统分解为具有封装、继承和多态等特性的对象。特点：提高代码的可复用性和可维护性。

解题思路：

首先列举常见系统架构风格，然后分别介绍每种风格的特点，注意将特点与风格对应。

4.简述软件架构设计中的设计模式及其作用。

答案：

设计模式是指在软件开发过程中，针对特定问题的普遍解决方案。常见设计模式及其作用

（1）单例模式：保证一个类一个实例，并提供一个全局访问点。作用：降低对象创建成本，提高功能。

（2）工厂模式：在创建对象时，通过工厂类来创建具体实例，避免直接实例化具体类。作用：提高代码的可复用性和可扩展性。

（3）观察者模式：当对象状态发生变化时，通知所有观察者。作用：实现模块之间的解耦，提高系统的可维护性和可扩展性。

解题思路：

首先列举常见设计模式，然后分别介绍每种模式的作用，注意将作用与模式对应。

5.简述软件架构设计中的架构视图及其作用。

答案：

架构视图是指从不同角度对软件架构的表示，主要包括以下几种：

（1）逻辑视图：展示系统中的组件及其之间的关系。作用：帮助理解系统的功能和结构。

（2）实现视图：展示系统组件的实现细节。作用：指导开发人员实现具体组件。

（3）部署视图：展示系统在硬件和软件环境中的分布。作用：帮助理解系统运行环境和资源分配。

解题思路：

首先列举常见架构视图，然后分别介绍每种视图的作用，注意将作用与视图对应。

6.简述软件架构设计中的软件架构评估方法及其作用。

答案：

软件架构评估方法包括：

（1）非正式评估：通过专家经验和直觉进行评估。作用：快速发觉问题，降低评估成本。

（2）形式化评估：通过数学方法进行评估。作用：提高评估的准确性和可重复性。

（3）仿真评估：通过模拟实际运行环境进行评估。作用：全面评估软件架构的功能和可靠性。

解题思路：

首先列举常见软件架构评估方法，然后分别介绍每种方法的作用，注意将作用与方法对应。

7.简述软件架构设计中的软件架构演化方法及其作用。

答案：

软件架构演化方法包括：

（1）重构：对现有架构进行调整和优化，以适应新的需求。作用：提高系统的可扩展性和可维护性。

（2）迁移：将现有系统迁移到新的架构上。作用：降低系统升级风险，提高系统功能。

（3）替换：用新的组件或技术替换旧组件或技术。作用：提高系统的可扩展性和可维护性。

解题思路：

首先列举常见软件架构演化方法，然后分别介绍每种方法的作用，注意将作用与方法对应。五、论述题1.结合实际案例，论述软件架构设计在软件开发过程中的重要性。

实际案例：某电商平台项目

解题思路：

在电商平台项目中，软件架构设计的重要性体现在以下几个方面：

模块化设计：通过架构设计将系统划分为多个模块，便于开发、测试和维护。

可重用性：合理的架构设计使得某些模块可以跨项目重用，提高了开发效率。

可扩展性：架构设计考虑了未来业务增长的需求，使得系统可以轻松扩展。

功能优化：架构设计有助于识别功能瓶颈，提前进行优化。

2.结合实际案例，论述软件架构设计在软件维护过程中的重要性。

实际案例：某企业内部管理系统

解题思路：

在软件维护过程中，软件架构设计的重要性包括：

易于理解：清晰的架构设计使得维护人员更容易理解系统的工作原理。

快速定位问题：架构设计有助于快速定位问题所在，提高维护效率。

降低维护成本：合理的架构设计可以减少因修改导致的潜在错误和后续维护成本。

适应变更：架构设计考虑了系统的可变性，使得系统可以更容易地适应未来的变更。

3.结合实际案例，论述软件架构设计在软件功能优化过程中的重要性。

实际案例：某在线游戏平台

解题思路：

在功能优化过程中，软件架构设计的重要性表现在：

功能分析：架构设计有助于识别系统中的功能瓶颈。

优化路径：基于架构设计，可以针对性地进行功能优化。

系统稳定性：架构设计考虑了负载均衡和故障转移，提高了系统的稳定性。

用户体验：功能优化直接影响到用户体验，架构设计为优化提供了基础。

4.结合实际案例，论述软件架构设计在软件安全性设计过程中的重要性。

实际案例：某银行网上银行系统

解题思路：

在安全性设计过程中，软件架构设计的重要性包括：

安全策略：架构设计可以融入安全策略，如访问控制、数据加密等。

安全模块：通过架构设计，可以将安全功能模块化，便于管理和更新。

风险控制：架构设计有助于识别潜