系統架構設計師基礎知識梳理試題及答案姓名：____________________

一、多項選擇題（每題2分，共20題）

1.下列關于軟件架構的定義，正確的是：

A.軟件架構是軟件系統的組織結構

B.軟件架構描述了軟件系統的靜態結構和動態行為

C.軟件架構是軟件系統開發過程中的一種設計活動

D.軟件架構與軟件設計是同一概念

2.以下哪些屬于軟件架構的三要素：

A.軟件組件

B.通信路徑

C.設計原則

D.部署環境

3.在軟件架構設計中，以下哪些是常見的架構風格：

A.客戶端-服務器架構

B.微服務架構

C.層次式架構

D.網絡架構

4.以下哪些是軟件架構設計原則：

A.單一職責原則

B.開放封閉原則

C.里氏替換原則

D.迪米特法則

5.以下哪些是軟件架構設計中的質量屬性：

A.可用性

B.可擴展性

C.可維護性

D.性能

6.以下哪些是軟件架構設計中的非功能性需求：

A.安全性

B.可用性

C.可維護性

D.可擴展性

7.以下哪些是軟件架構設計中的系統邊界：

A.模塊化

B.分層

C.組件化

D.集成

8.以下哪些是軟件架構設計中的設計模式：

A.單例模式

B.工廠模式

C.觀察者模式

D.責任鏈模式

9.以下哪些是軟件架構設計中的設計原則：

A.單一職責原則

B.開放封閉原則

C.里氏替換原則

D.迪米特法則

10.以下哪些是軟件架構設計中的質量屬性：

A.可用性

B.可擴展性

C.可維護性

D.性能

11.以下哪些是軟件架構設計中的非功能性需求：

A.安全性

B.可用性

C.可維護性

D.可擴展性

12.以下哪些是軟件架構設計中的系統邊界：

A.模塊化

B.分層

C.組件化

D.集成

13.以下哪些是軟件架構設計中的設計模式：

A.單例模式

B.工廠模式

C.觀察者模式

D.責任鏈模式

14.以下哪些是軟件架構設計中的設計原則：

A.單一職責原則

B.開放封閉原則

C.里氏替換原則

D.迪米特法則

15.以下哪些是軟件架構設計中的質量屬性：

A.可用性

B.可擴展性

C.可維護性

D.性能

16.以下哪些是軟件架構設計中的非功能性需求：

A.安全性

B.可用性

C.可維護性

D.可擴展性

17.以下哪些是軟件架構設計中的系統邊界：

A.模塊化

B.分層

C.組件化

D.集成

18.以下哪些是軟件架構設計中的設計模式：

A.單例模式

B.工廠模式

C.觀察者模式

D.責任鏈模式

19.以下哪些是軟件架構設計中的設計原則：

A.單一職責原則

B.開放封閉原則

C.里氏替換原則

D.迪米特法則

20.以下哪些是軟件架構設計中的質量屬性：

A.可用性

B.可擴展性

C.可維護性

D.性能

二、判斷題（每題2分，共10題）

1.軟件架構設計的主要目標是提高軟件系統的可維護性和可擴展性。（正確）

2.軟件架構設計過程中，需求分析是首要步驟。（錯誤）

3.軟件架構設計應該遵循單一職責原則，確保每個模塊只負責一項功能。（正確）

4.軟件架構設計中的非功能性需求與功能性需求同等重要。（正確）

5.軟件架構設計應該盡量減少組件之間的依賴關系。（正確）

6.軟件架構設計中的分層架構可以提高系統的可維護性和可擴展性。（正確）

7.軟件架構設計中的設計模式是固定的，不能根據具體情況進行調整。（錯誤）

8.軟件架構設計應該優先考慮系統的性能，忽略其他質量屬性。（錯誤）

9.軟件架構設計中的組件應該具有高內聚和低耦合的特點。（正確）

10.軟件架構設計完成后，不再需要對其進行評估和優化。（錯誤）

三、簡答題（每題5分，共4題）

1.簡述軟件架構設計的原則及其重要性。

2.解釋什么是架構風格，并舉例說明常見的架構風格。

3.描述軟件架構設計中的質量屬性，并說明如何評估這些屬性。

4.討論軟件架構設計與軟件工程其他階段的關系。

四、論述題（每題10分，共2題）

1.論述軟件架構設計在軟件系統開發過程中的重要性，并探討如何通過軟件架構設計提高軟件系統的質量和可維護性。

2.結合實際案例，分析軟件架構設計中的挑戰，如復雜性管理、技術選型、團隊協作等，并提出相應的解決策略。

試卷答案如下

一、多項選擇題（每題2分，共20題）

1.ABC

解析思路：軟件架構的定義涉及軟件系統的組織結構、靜態和動態行為，以及設計活動。

2.ABCD

解析思路：軟件架構的三要素包括軟件組件、通信路徑、設計原則和部署環境。

3.ABC

解析思路：常見的架構風格包括客戶端-服務器、微服務和層次式架構。

4.ABCD

解析思路：軟件架構設計原則包括單一職責、開放封閉、里氏替換和迪米特法則。

5.ABCD

解析思路：軟件架構設計中的質量屬性包括可用性、可擴展性、可維護性和性能。

6.ABCD

解析思路：非功能性需求包括安全性、可用性、可維護性和可擴展性。

7.ABCD

解析思路：系統邊界可以通過模塊化、分層、組件化和集成來定義。

8.ABCD

解析思路：設計模式包括單例、工廠、觀察者和責任鏈模式。

9.ABCD

解析思路：軟件架構設計原則與設計模式并列，都是設計過程中的重要概念。

10.ABCD

解析思路：軟件架構設計中的質量屬性與功能性需求同等重要。

11.ABCD

解析思路：非功能性需求是評估軟件架構時需要考慮的重要方面。

12.ABCD

解析思路：系統邊界的設計有助于提高軟件系統的可維護性和可擴展性。

13.ABCD

解析思路：設計模式的選擇和應用是軟件架構設計中的重要環節。

14.ABCD

解析思路：軟件架構設計原則指導設計過程，確保系統質量。

15.ABCD

解析思路：質量屬性是評估軟件架構性能的關鍵指標。

16.ABCD

解析思路：非功能性需求影響軟件系統的整體表現。

17.ABCD

解析思路：系統邊界的清晰定義有助于模塊化和組件化設計。

18.ABCD

解析思路：設計模式的選擇應考慮系統的具體需求和上下文。

19.ABCD

解析思路：軟件架構設計原則是設計過程中的指導性原則。

20.ABCD

解析思路：質量屬性是軟件架構設計中的重要考量因素。

二、判斷題（每題2分，共10題）

1.正確

解析思路：軟件架構設計的目標之一是提高系統的可維護性和可擴展性。

2.錯誤

解析思路：需求分析是軟件工程的一個重要階段，但不是軟件架構設計的首要步驟。

3.正確

解析思路：單一職責原則確保每個模塊專注于單一功能，提高模塊的獨立性和可維護性。

4.正確

解析思路：非功能性需求與功能性需求同樣重要，共同構成軟件系統的完整需求。

5.正確

解析思路：減少組件之間的依賴關系有助于提高系統的靈活性和可維護性。

6.正確

解析思路：分層架構有助于分離關注點，提高系統的可維護性和可擴展性。

7.錯誤

解析思路：設計模式可以根據具體情況進行調整和優化，以適應不同的設計需求。

8.錯誤

解析思路：軟件架構設計應綜合考慮所有質量屬性，不能只關注性能。

9.正確

解析思路：高內聚和低耦合是軟件架構設計中的重要原則，有助于提高系統的可維護性。

10.錯誤

解析思路：軟件架構設計完成后，仍需進行評估和優化，以適應變化的需求和環境。

三、簡答題（每題5分，共4題）

1.軟件架構設計的原則及其重要性：

-單一職責原則：確保每個模塊只負責一項功能。

-開放封閉原則：軟件實體應該對擴展開放，對修改封閉。

-里氏替換原則：任何基類可以出現的地方，子類一定可以出現。

-迪米特法則：一個對象應該對其他對象有盡可能少的了解。

-這些原則的重要性在于它們有助于提高軟件系統的可維護性、可擴展性和可復用性。

2.架構風格及其舉例：

-架構風格是軟件系統組織結構的典型模式。

-客戶端-服務器架構：將系統分為客戶端和服務器兩部分。

-微服務架構：將系統分解為多個獨立的服務。

-層次式架構：將系統分為多個層次，如表示層、業務邏輯層和數據訪問層。

-這些架構風格為系統設計提供了不同的組織結構和設計模式。

3.軟件架構設計中的質量屬性及其評估：

-可用性：系統在特定條件下，按照預期正常工作的能力。

-可擴展性：系統在不影響現有功能的前提下，增加新功能的能力。

-可維護性：系統在生命周期內，進行修改、升級和故障排除的能力。

-性能：系統在滿足需求的前提下，處理請求的速度和效率。

-評估這些屬性通常涉及性能測試、負載測試和用戶體驗測試。

4.軟件架構設計與軟件工程其他階段的關系：

-軟件架構設計是軟件工程過程中的一個關鍵階段，它貫穿于需求分析、設計、實現、測試和維護等各個階段。

-軟件架構設計影響軟件系統的整體結構和性能，因此它與其他階段緊密相關，如需求分析影響架構設計，實現階段需要遵循架構設計，測試階段需要驗證架構設計的正確性，維護階段需要根據架構設計進行系統更新。

四、論述題（每題10分，共2題）

1.軟件架構設計在軟件系統開發過程中的重要性：

-軟件架構設計是軟件系統開發的核心，它定義了系統的整體結構和組織方式。

-良好的架構設計可以提高系統的可維護性、可擴展性和可復用性。

-通過架構設計，可以識別和解決潛在的技術風險，確保系統滿