2025年本科软件工程（软件系统设计）试题及答案

2025年本科软件工程（软件系统设计）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）答题要求：本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确答案的序号填在括号内。1.以下关于软件系统设计的说法，错误的是（）A.软件系统设计要考虑系统的可扩展性B.设计时无需关注系统的性能指标C.应遵循一定的设计原则和模式D.需满足用户的功能需求2.软件架构设计的主要任务不包括（）A.确定软件系统的整体结构B.划分模块及其功能C.选择合适的开发工具D.定义模块之间的接口3.以下哪种设计模式属于创建型模式（）A.观察者模式B.工厂方法模式C.装饰器模式D.策略模式4.软件系统的非功能性需求不包括（）A.可靠性B.可维护性C.功能完整性D.性能5.模块独立性的两个定性标准是（）A.耦合性和内聚性B.抽象性和封装性C.继承性和多态性D.动态性和静态性6.以下关于数据库设计的说法，正确的是（）A.数据库设计只需关注数据结构B.要考虑数据的存储和查询效率C.无需进行数据完整性设计D.数据库架构一旦确定不能更改7.软件设计中，接口设计的目的是（）A.定义模块之间的通信方式B.实现模块的具体功能C.优化系统的性能D.提高代码的可读性8.以下哪种设计模式常用于实现对象的创建和使用分离（）A.单例模式B.原型模式C.代理模式D.模板方法模式9.软件系统设计中，分层架构的优点不包括（）A.提高系统的可维护性B.增强系统的可扩展性C.降低模块间的耦合度D.减少代码量10.关于软件设计文档，以下说法错误的是（）A.设计文档是软件项目的重要组成部分B.文档应详细描述设计思路和实现细节C.便于项目团队成员之间的沟通D.文档无需随着软件的修改而更新11.软件系统设计中，模块的内聚性越高，说明（）A.模块的独立性越强B.模块的功能越单一C.模块与其他模块的耦合度越高D.模块的可复用性越低12.以下哪种设计模式可以实现对象行为的变化（）A.状态模式B.适配器模式C.组合模式D.外观模式13.在软件设计中，面向对象设计的主要特性不包括（）A.封装B.继承C.多态D.过程化14.软件系统设计中，数据库的逻辑结构设计主要是（）A.确定数据库的物理存储方式B.设计数据库的表结构和关系C.优化数据库的查询性能D.规划数据库的备份策略15.以下关于软件设计原则的说法，正确的是（）A.单一职责原则要求一个类只负责一项职责B.开闭原则是指软件系统应该对扩展开放，对修改关闭C.里氏替换原则强调子类可以替换父类D.以上说法都正确16.软件设计中，设计模式的作用不包括（）A.提高软件的可维护性B.增强软件的可扩展性C.减少代码的复用性D.降低软件的复杂性17.以下哪种设计模式适用于多个对象共享资源的场景（）A.享元模式B.职责链模式C.迭代器模式D.备忘录模式18.软件系统设计中，用户界面设计应遵循的原则不包括（）A.易用性B.美观性C.安全性D.复杂性19.关于软件设计中的架构风格，以下说法错误的是（）A.不同的架构风格适用于不同的应用场景B.架构风格决定了软件系统的整体性能C.常见的架构风格有分层架构、微内核架构等D.架构风格一旦选定不能更改20.软件系统设计中，模块的耦合度越低，说明（）A.模块之间的依赖关系越弱B.模块的独立性越弱C.模块的功能越复杂D.模块的可测试性越低第II卷（非选择题共60分）答题要求：本大题共5小题，共60分。请根据题目要求，回答问题，答案应简洁明了，条理清晰。21.（12分）简述软件系统设计的一般过程，并说明每个阶段的主要任务。22.（12分）请详细阐述软件设计中常用的几种设计模式，包括其定义、作用和适用场景。23.（12分）在软件系统设计中，如何进行数据库设计？请说明数据库设计的主要步骤和要点。24.（12分）阅读以下材料：某软件公司计划开发一款在线教育平台，该平台支持课程展示、学生报名、在线学习、作业提交等功能。请根据上述需求，设计该在线教育平台的软件架构，并说明设计思路。25.（12分）阅读以下材料：某电商系统在运行过程中出现了性能问题，例如页面加载缓慢、查询响应时间长等。请分析可能导致这些性能问题的软件设计方面的原因，并提出相应的改进措施。答案：1.B2.C3.B4.C5.A6.B7.A8.B9.D10.D11.A12.A13.D14.B15.D16.C17.A18.D19.D20.A21.软件系统设计一般包括需求分析、总体设计、详细设计、编码和测试等阶段。需求分析阶段主要任务是明确用户需求，与用户沟通获取功能、性能等方面要求；总体设计阶段确定软件系统整体架构，划分模块及其功能，定义接口；详细设计阶段细化模块内部实现细节，包括算法、数据结构等；编码阶段根据详细设计编写代码；测试阶段对软件进行测试，检查是否满足需求。22.工厂方法模式：定义一个创建对象的接口，让子类决定实例化哪个类。作用是将对象创建和使用分离，适用于创建对象过程复杂或经常变化的场景。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来访问这个实例。作用是节省系统资源，适用于全局唯一类。观察者模式：定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖它的对象都会得到通知并自动更新。作用是实现对象间的解耦，适用于事件驱动场景。23.数据库设计主要步骤：需求分析，了解业务需求确定数据需求；概念结构设计，用E-R图等表示数据概念模型；逻辑结构设计，将概念模型转换为数据库表结构等逻辑模型；物理结构设计，确定数据库物理存储方式。要点：要保证数据完整性、一致性，考虑数据存储和查询效率，合理设计表结构及关系。24.可采用分层架构，如表示层负责与用户交互展示课程等信息；业务逻辑层处理学生报名、作业提交等业务逻辑；数据访问层负责与数据库交互存储和读取数据。设计思路是将不同功能分离到不同层次，降低耦合度，便于维护和扩展，各层通过接口交互，提高系统灵活性。