2025年軟件設計師考試模擬試卷十六：軟件架構設計原則與案例分析考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、軟件架構設計原則要求：根據所給軟件架構設計原則，選擇正確的描述。1.開閉原則要求軟件實體（類、模塊、函數等）對擴展開放，對修改關閉。2.單一職責原則要求一個類應該只包含一個引起變化的原因。3.里氏替換原則要求子類必須能夠替換掉基類。4.依賴倒置原則要求高層模塊不應該依賴低層模塊，兩者都應該依賴抽象。5.接口隔離原則要求多個特定客戶端接口應該被一個抽象接口所代替。6.迪米特法則要求一個對象應當對其他對象有盡可能少的了解。7.軟件架構設計原則中的“開閉原則”是由誰提出的？A.RobertMartinB.MartinFowlerC.MichaelFeathersD.JohnVlissides8.單一職責原則強調的是？A.一個類只負責一種業務邏輯B.一個類只包含一個方法C.一個類只包含一個屬性D.一個類只包含一個構造函數9.里氏替換原則在面向對象設計中的意義是什么？A.確保子類能夠替換基類B.避免了子類對基類的依賴C.提高了代碼的可維護性D.降低了代碼的復雜度10.依賴倒置原則的主要目的是什么？A.降低模塊間的耦合度B.提高模塊的復用性C.提高代碼的可讀性D.提高代碼的可維護性11.接口隔離原則在軟件架構設計中的作用是什么？A.降低模塊間的耦合度B.提高模塊的復用性C.提高代碼的可讀性D.提高代碼的可維護性12.迪米特法則在軟件架構設計中的主要目的是什么？A.降低模塊間的耦合度B.提高模塊的復用性C.提高代碼的可讀性D.提高代碼的可維護性13.在軟件架構設計中，以下哪項不是開閉原則的體現？A.使用接口編程B.遵循單一職責原則C.使用設計模式D.使用封裝14.在軟件架構設計中，以下哪項不是單一職責原則的體現？A.將一個類分解為多個具有單一職責的子類B.使用接口編程C.使用設計模式D.使用封裝15.在軟件架構設計中，以下哪項不是里氏替換原則的體現？A.子類可以替換基類B.基類可以替換子類C.使用接口編程D.使用設計模式二、軟件架構案例分析要求：根據所給案例分析，回答問題。1.某軟件系統需要實現一個用戶管理模塊，包括用戶注冊、登錄、修改密碼等功能。請根據軟件架構設計原則，分析以下設計方案的優缺點。方案一：將用戶管理模塊設計為一個單例類，所有用戶操作都在該類中完成。方案二：將用戶管理模塊設計為一個服務類，用戶操作通過接口調用該服務類的方法完成。2.某企業需要開發一個在線教育平臺，包括課程管理、學生管理、教師管理等功能。請根據軟件架構設計原則，分析以下設計方案的優缺點。方案一：將所有功能模塊都放在一個項目中，使用同一套數據庫。方案二：將課程管理、學生管理、教師管理等功能模塊分別設計為獨立的項目，通過接口進行交互。3.某電商平臺需要實現商品管理、訂單管理、支付管理等功能。請根據軟件架構設計原則，分析以下設計方案的優缺點。方案一：將所有功能模塊都放在一個項目中，使用同一套數據庫。方案二：將商品管理、訂單管理、支付管理等功能模塊分別設計為獨立的項目，通過接口進行交互。4.某銀行需要開發一個在線銀行系統，包括賬戶管理、轉賬、查詢等功能。請根據軟件架構設計原則，分析以下設計方案的優缺點。方案一：將所有功能模塊都放在一個項目中，使用同一套數據庫。方案二：將賬戶管理、轉賬、查詢等功能模塊分別設計為獨立的項目，通過接口進行交互。5.某物流公司需要開發一個物流管理系統，包括訂單管理、運輸管理、倉儲管理等功能。請根據軟件架構設計原則，分析以下設計方案的優缺點。方案一：將所有功能模塊都放在一個項目中，使用同一套數據庫。方案二：將訂單管理、運輸管理、倉儲管理等功能模塊分別設計為獨立的項目，通過接口進行交互。6.某酒店預訂系統需要實現房間預訂、客戶管理、支付管理等功能。請根據軟件架構設計原則，分析以下設計方案的優缺點。方案一：將所有功能模塊都放在一個項目中，使用同一套數據庫。方案二：將房間預訂、客戶管理、支付管理等功能模塊分別設計為獨立的項目，通過接口進行交互。7.某在線辦公系統需要實現文檔管理、日程管理、任務管理等功能。請根據軟件架構設計原則，分析以下設計方案的優缺點。方案一：將所有功能模塊都放在一個項目中，使用同一套數據庫。方案二：將文檔管理、日程管理、任務管理等功能模塊分別設計為獨立的項目，通過接口進行交互。8.某在線游戲平臺需要實現角色管理、裝備管理、技能管理等功能。請根據軟件架構設計原則，分析以下設計方案的優缺點。方案一：將所有功能模塊都放在一個項目中，使用同一套數據庫。方案二：將角色管理、裝備管理、技能管理等功能模塊分別設計為獨立的項目，通過接口進行交互。9.某在線教育平臺需要實現課程管理、學生管理、教師管理等功能。請根據軟件架構設計原則，分析以下設計方案的優缺點。方案一：將所有功能模塊都放在一個項目中，使用同一套數據庫。方案二：將課程管理、學生管理、教師管理等功能模塊分別設計為獨立的項目，通過接口進行交互。10.某電商平臺需要實現商品管理、訂單管理、支付管理等功能。請根據軟件架構設計原則，分析以下設計方案的優缺點。方案一：將所有功能模塊都放在一個項目中，使用同一套數據庫。方案二：將商品管理、訂單管理、支付管理等功能模塊分別設計為獨立的項目，通過接口進行交互。四、軟件架構評估方法要求：根據所給軟件架構評估方法，選擇正確的描述。1.軟件架構評估方法中的“架構評估矩陣”主要用于評估什么？A.軟件架構的穩定性B.軟件架構的適應性C.軟件架構的可維護性D.軟件架構的性能2.在軟件架構評估方法中，“架構風險評估”的主要目的是什么？A.識別和評估軟件架構中的潛在風險B.確保軟件架構滿足所有需求C.優化軟件架構設計D.提高軟件架構的可用性3.軟件架構評估方法中的“架構評審”通常由誰負責？A.項目經理B.需求分析師C.架構師D.測試人員4.在軟件架構評估方法中，“架構性能評估”通常關注哪些方面？A.系統響應時間B.內存使用情況C.硬件資源消耗D.以上都是5.軟件架構評估方法中的“架構質量屬性評估”包括哪些質量屬性？A.可用性、可靠性、可維護性B.性能、安全性、可擴展性C.可移植性、可測試性、可理解性D.以上都是6.在軟件架構評估方法中，“架構風險評估”通常采用哪些方法？A.實驗法、調查法、專家評審法B.案例分析法、文獻分析法、歷史數據分析法C.模糊綜合評價法、層次分析法、主成分分析法D.以上都是7.軟件架構評估方法中的“架構評審”通常包括哪些評審內容？A.架構設計合理性、架構質量屬性、架構風險B.架構需求滿足度、架構性能、架構安全性C.架構可維護性、架構可擴展性、架構可移植性D.以上都是8.在軟件架構評估方法中，“架構性能評估”通常使用哪些工具？A.性能測試工具、負載測試工具、壓力測試工具B.性能分析工具、內存分析工具、資源監控工具C.性能評估模型、性能預測工具、性能優化工具D.以上都是9.軟件架構評估方法中的“架構質量屬性評估”如何進行？A.通過專家評審、問卷調查、用戶反饋B.通過性能測試、安全性測試、可維護性測試C.通過架構評估矩陣、架構風險評估、架構評審D.以上都是10.在軟件架構評估方法中，“架構風險評估”的目的是什么？A.識別和評估軟件架構中的潛在風險B.確保軟件架構滿足所有需求C.優化軟件架構設計D.提高軟件架構的可用性五、軟件架構重構要求：根據所給軟件架構重構案例，回答問題。1.某電商平臺在初期設計時，將所有功能模塊都放在一個項目中，使用單一數據庫。隨著業務的發展，系統性能逐漸下降，請分析該架構重構的步驟。2.某在線教育平臺在初期設計時，使用了緊耦合的設計模式，導致模塊間依賴度高，可維護性差。請分析該架構重構的方案。3.某銀行在線銀行系統在初期設計時，所有功能模塊都集中在主服務器上，導致系統負載過高，請分析該架構重構的步驟。4.某企業內部辦公系統在初期設計時，使用了一個龐大的單例類來處理所有業務邏輯，導致代碼難以維護。請分析該架構重構的方案。5.某物流管理系統在初期設計時，所有功能模塊都放在一個項目中，使用單一數據庫。隨著業務量的增加，系統性能下降，請分析該架構重構的步驟。六、軟件架構設計模式要求：根據所給軟件架構設計模式，選擇正確的描述。1.以下哪個設計模式不屬于軟件架構設計模式？A.MVC（模型-視圖-控制器）B.SOA（面向服務架構）C.MDA（模型驅動架構）D.OOA（面向對象分析）2.在MVC設計模式中，哪個組件負責處理業務邏輯？A.模型（Model）B.視圖（View）C.控制器（Controller）D.以上都是3.SOA設計模式的主要目的是什么？A.提高軟件的可維護性B.降低軟件的復雜度C.提高軟件的可擴展性D.提高軟件的可復用性4.在MDA設計模式中，哪個組件負責將業務邏輯映射到實現層？A.模型（Model）B.視圖（View）C.控制器（Controller）D.以上都是5.以下哪個設計模式不屬于軟件架構設計模式？A.設計模式B.架構模式C.行為模式D.結構模式6.在設計模式中，以下哪個模式不屬于結構型模式？A.適配器模式（Adapter）B.代理模式（Proxy）C.裝飾器模式（Decorator）D.工廠模式（Factory）7.在設計模式中，以下哪個模式不屬于行為型模式？A.觀察者模式（Observer）B.狀態模式（State）C.策略模式（Strategy）D.命令模式（Command）8.在設計模式中，以下哪個模式不屬于行為型模式？A.責任鏈模式（ChainofResponsibility）B.中介者模式（Mediator）C.訪問者模式（Visitor）D.模板方法模式（TemplateMethod）9.在設計模式中，以下哪個模式不屬于行為型模式？A.裝飾器模式（Decorator）B.工廠模式（Factory）C.適配器模式（Adapter）D.觀察者模式（Observer）10.在設計模式中，以下哪個模式不屬于結構型模式？A.適配器模式（Adapter）B.代理模式（Proxy）C.裝飾器模式（Decorator）D.工廠模式（Factory）本次試卷答案如下：一、軟件架構設計原則1.A解析：開閉原則要求軟件實體（類、模塊、函數等）對擴展開放，對修改關閉，即軟件實體應該能夠被擴展，但不需要修改其源代碼。2.A解析：單一職責原則要求一個類應該只包含一個引起變化的原因，即一個類應該只負責一種業務邏輯。3.A解析：里氏替換原則要求子類必須能夠替換掉基類，即子類可以替換基類出現在任何使用基類的地方。4.A解析：依賴倒置原則要求高層模塊不應該依賴低層模塊，兩者都應該依賴抽象，即高層模塊應該依賴于抽象，而不是具體實現。5.D解析：接口隔離原則要求多個特定客戶端接口應該被一個抽象接口所代替，即應該提供盡可能少的接口。6.D解析：迪米特法則要求一個對象應當對其他對象有盡可能少的了解，即一個對象應該盡可能減少與其他對象的依賴。7.A解析：“開閉原則”是由RobertMartin提出的。8.A解析：單一職責原則強調一個類只負責一種業務邏輯。9.A解析：里氏替換原則在面向對象設計中的意義是確保子類能夠替換基類。10.A解析：依賴倒置原則的主要目的是降低模塊間的耦合度。11.B解析：接口隔離原則在軟件架構設計中的作用是避免了子類對基類的依賴。12.D解析：迪米特法則在軟件架構設計中的主要目的是提高代碼的可維護性。13.D解析：在軟件架構設計中，“開閉原則”不是通過使用封裝來體現的。14.B解析：在軟件架構設計中，“單一職責原則”不是通過使用接口編程來體現的。15.B解析：在軟件架構設計中，“里氏替換原則”不是通過使用設計模式來體現的。二、軟件架構案例分析1.方案一：優點是代碼結構簡單，缺點是可維護性和可擴展性差，系統性能容易下降。方案二：優點是可維護性和可擴展性好，系統性能較高，缺點是代碼結構相對復雜。2.方案一：優點是代碼結構簡單，缺點是可維護性和可擴展性差，系統性能容易下降。方案二：優點是可維護性和可擴展性好，系統性能較高，缺點是代碼結構相對復雜。3.方案一：優點是代碼結構簡單，缺點是可維護性和可擴展性差，系統性能容易下降。方案二：優點是可維護性和可擴展性好，系統性能較高，缺點是代碼結構相對復雜。4.方案一：優點是代碼結構簡單，缺點是可維護性和可擴展性差，系統性能容易下降。方案二：優點是可維護性和可擴展性好，系統性能較高，缺點是代碼結構相對復雜。5.方案一：優點是代碼結構簡單，缺點是可維護性和可擴展性差，系統性能容易下降。方案二：優點是可維護性和可擴展性好，系統性能較高，缺點是代碼結構相對復雜。三、軟件架構評估方法1.A解析：架構評估矩陣主要用于評估軟件架構的穩定性。2.A解析：架構風險評估的主要目的是識別和評估軟件架構中的潛在風險。3.C解析：架構評審通常由架構師負責。4.D解析：架構性能評估通常關注系統響應時間、內存使用情況和硬件資源消耗等方面。5.D解析：架構質量屬性評估包括可用性、可靠性、可維護性、性能、安全性、可擴展性、可移植性、可測試性、可理解性等方面。6.D解析：架構風險評估通常采用實驗法、調查法、專家評審法等方法。7.A解析：架構評審通常包括架構設計合理性、架構質量屬性、架構風險等內容。8.D解析：架構性能評估通常使用性能測試工具、負載測試工具、壓力測試工具等。9.C解析：架構質量屬性評估通過架構評估矩陣、架構風險評估、架構評審等方法進行。10.A解析：架構風險評估的目的是識別和評估軟件架構中的潛在風險。四、軟件架構重構1.步驟：a.分析現有系統架構，確定性能瓶頸。b.將功能模塊拆分為獨立項目。c.為每個項目設計數據庫和接口。d.部署獨立項目，進行性能測試和優化。e.將優化后的獨立項目集成到系統中。2.方案：a.分析現有系統，確定緊耦合的部分。b.將緊耦合的部分拆分為獨立模塊。c.為每個模塊設計接口，降低模塊間的依賴。d.優化模塊內部邏