2025年軟件設計師專業考試模擬試卷：軟件需求分析與設計方法試題考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題要求：請從下列各題的四個選項中選出一個最符合題意的答案。1.下列關于軟件需求規格說明書的特點描述錯誤的是：A.完整性B.可驗證性C.可修改性D.可理解性2.在軟件需求分析過程中，下列哪種方法不適合用來描述系統功能？A.數據流圖B.用例圖C.類圖D.時序圖3.下列關于需求分析中非功能需求描述正確的是：A.功能需求描述系統要完成什么B.非功能需求描述系統應該怎么做C.非功能需求描述系統應該具備什么樣的特性D.非功能需求描述系統如何與其他系統交互4.下列關于需求變更管理的描述錯誤的是：A.需求變更應該在軟件開發的早期階段進行B.需求變更應經過嚴格的評審和批準C.需求變更應記錄在案，以便后續追蹤D.需求變更后，應及時通知相關干系人5.在需求分析過程中，以下哪種方法適合用于描述系統與外部環境的關系？A.數據字典B.靜態結構圖C.偽代碼D.狀態圖6.下列關于需求分析中用例圖的描述錯誤的是：A.用例圖是需求分析階段常用的工具之一B.用例圖可以清晰地表示系統功能C.用例圖中的用例是系統外部與系統交互的實體D.用例圖中的用例必須是可執行的7.在需求分析過程中，以下哪種方法適合用于描述系統數據流程？A.數據字典B.用例圖C.狀態圖D.數據流圖8.下列關于需求分析中類圖的描述錯誤的是：A.類圖是需求分析階段常用的工具之一B.類圖可以表示系統中的類、接口、關聯等C.類圖中的類是系統中具有相同屬性和行為的實體D.類圖中的類必須是可實例化的9.下列關于需求分析中時序圖的描述錯誤的是：A.時序圖是需求分析階段常用的工具之一B.時序圖可以表示系統中的對象之間的交互關系C.時序圖中的對象是系統中具有獨立功能的實體D.時序圖中的對象必須是可實例化的10.在需求分析過程中，以下哪種方法適合用于描述系統行為？A.數據字典B.用例圖C.狀態圖D.數據流圖二、簡答題要求：請根據所學知識，簡要回答以下問題。1.簡述軟件需求分析的任務和目標。2.簡述軟件需求規格說明書的作用和特點。3.簡述軟件需求分析中用例圖的用途和表示方法。4.簡述軟件需求分析中數據流圖的作用和表示方法。5.簡述軟件需求分析中類圖的作用和表示方法。6.簡述軟件需求分析中狀態圖的作用和表示方法。7.簡述軟件需求變更管理的重要性。8.簡述軟件需求分析中如何處理需求沖突。9.簡述軟件需求分析中如何保證需求的質量。10.簡述軟件需求分析中如何進行需求評審。四、編程題要求：根據以下要求編寫相應的程序代碼。11.編寫一個Python函數，該函數接收一個字符串參數，并返回一個包含該字符串中所有唯一字符及其出現次數的字典。例如，對于輸入字符串"hello"，函數應返回{'h':1,'e':1,'l':2,'o':1}。12.編寫一個Java類，該類包含一個靜態方法，該方法接收一個整數數組作為參數，并返回一個包含所有正數的數組。例如，對于輸入數組{1,-3,5,-2,0,7}，方法應返回{1,5,7}。13.編寫一個C++函數，該函數接收一個整數指針和整數參數，并使用指針在數組中查找指定的值。如果找到，函數返回該值的索引；如果未找到，返回-1。例如，對于數組intarr[]={3,5,7,9,11}和查找值7，函數應返回2。五、論述題要求：結合所學知識，對以下問題進行論述。14.論述軟件需求分析中的需求優先級管理及其重要性。六、設計題要求：根據以下要求設計相應的系統架構。15.設計一個簡單的圖書管理系統，包括以下功能：-用戶注冊和登錄-圖書的增加、刪除、修改和查詢-借閱和歸還圖書-管理員權限管理-數據庫設計簡述本次試卷答案如下：一、選擇題1.C.可修改性解析：軟件需求規格說明書應具備可修改性，以便在軟件開發過程中對需求進行適當的調整。2.C.類圖解析：類圖主要用于表示系統的靜態結構，不適合用來描述系統功能。3.C.非功能需求描述系統應該具備什么樣的特性解析：非功能需求描述的是系統應該具備的特性，如性能、可靠性、安全性等。4.A.需求變更應該在軟件開發的早期階段進行解析：需求變更應該在軟件開發的早期階段進行，以減少對后續工作的影響。5.D.狀態圖解析：狀態圖適合用于描述系統與外部環境的關系，特別是描述系統在不同狀態下的行為。6.D.用例圖中的用例必須是可執行的解析：用例圖中的用例是系統外部與系統交互的實體，不一定是可執行的。7.D.數據流圖解析：數據流圖用于描述系統數據流程，是需求分析中常用的工具。8.D.類圖中的類必須是可實例化的解析：類圖中的類表示系統中具有相同屬性和行為的實體，不一定是可實例化的。9.A.時序圖解析：時序圖用于表示系統中的對象之間的交互關系，是需求分析中常用的工具。10.B.用例圖解析：用例圖適合用于描述系統行為，特別是描述系統與外部環境的交互。二、簡答題1.軟件需求分析的任務是明確軟件系統必須做什么，目標是通過需求規格說明書對系統的功能、性能、接口等做出詳細說明，為后續的軟件開發和測試提供依據。2.軟件需求規格說明書的作用是作為軟件開發的指導文件，具有以下特點：-完整性：包含所有必要的需求信息；-可驗證性：需求規格說明書中的內容可以被驗證；-可理解性：需求規格說明書易于理解和溝通；-可維護性：需求規格說明書應便于維護和更新。3.用例圖是需求分析階段常用的工具之一，用于表示系統功能。它包括以下表示方法：-用例：表示系統外部與系統交互的實體；-actor：表示與系統交互的外部實體；-關聯：表示用例與actor之間的關系。4.數據流圖是需求分析中常用的工具，用于描述系統數據流程。它包括以下表示方法：-數據流：表示數據在系統中的流動；-處理：表示對數據進行處理的實體；-數據存儲：表示數據的存儲位置。5.類圖是需求分析中常用的工具，用于表示系統的靜態結構。它包括以下表示方法：-類：表示具有相同屬性和行為的實體；-屬性：表示類的屬性；-方法：表示類的行為；-關聯：表示類之間的關系。6.狀態圖是需求分析中常用的工具，用于表示系統中的對象在不同狀態下的行為。它包括以下表示方法：-狀態：表示對象的不同狀態；-轉移：表示對象在不同狀態之間的轉換；-事件：表示觸發狀態轉換的事件。7.軟件需求變更管理的重要性在于：-避免在軟件開發過程中因需求變更導致的成本增加和進度延誤；-保證需求變更的合理性和可行性；-確保所有干系人對需求變更的共識。8.在需求分析中處理需求沖突的方法：-分析沖突原因，找出根本原因；-評估沖突的影響，確定優先級；-協商解決沖突，尋求共識；-記錄需求變更，更新需求規格說明書。9.在需求分析中保證需求的質量的方法：-嚴格的需求評審，確保需求規格說明書的質量；-定期進行需求回顧，及時發現問題；-采用合適的需求分析方法，如用例分析、數據流分析等；-與干系人進行充分溝通，確保需求的一致性。10.在需求分析中進行需求評審的方法：-組成評審小組，明確評審職責；-制定評審計劃，確定評審時間和地點；-審查需求規格說明書，發現潛在問題；-討論并解決問題，確保需求規格說明書的質量。四、編程題11.Python函數代碼示例：```pythondefunique_chars_count(s):char_count={}forcharins:ifcharnotinchar_count:char_count[char]=1else:char_count[char]+=1returnchar_count#測試print(unique_chars_count("hello"))```12.Java類代碼示例：```javaimportjava.util.ArrayList;importjava.util.Arrays;publicclassPositiveNumbers{publicstaticint[]getPositiveNumbers(int[]arr){ArrayList<Integer>positiveList=newArrayList<>();for(intnum:arr){if(num>0){positiveList.add(num);}}returnpositiveList.stream().mapToInt(i->i).toArray();}publicstaticvoidmain(String[]args){int[]arr={1,-3,5,-2,0,7};int[]positiveNumbers=getPositiveNumbers(arr);System.out.println(Arrays.toString(positiveNumbers));}}```13.C++函數代碼示例：```cpp#include<iostream>#include<vector>intfindValueByPointer(int*arr,intsize,intvalue){for(inti=0;i<size;++i){if(*(arr+i)==value){returni;}}return-1;}intmain(){intarr[]={3,5,7,9,11};intvalueToFind=7;intindex=findValueByPointer(arr,sizeof(arr)/sizeof(arr[0]),valueToFind);std::cout<<"Indexof"<<valueToFind<<"is:"<<index<<std::endl;return0;}```五、論述題14.軟件需求分析中的需求優先級管理及其重要性：需求優先級管理是指根據需求的緊急程度和重要性對需求進行排序，以便在資源有限的情況下優先處理最重要的需求。需求優先級管理的重要性體現在以下幾個方面：-確保項目目標的實現：通過優先處理最重要的需求，可以確保項目目標的實現。-優化資源分配：根據需求優先級分配資源，可以提高資源利用效率。-減少風險：優先處理關鍵需求可以降低項目風險。-提高客戶滿意度：通過滿足客戶最迫切的需求，可以提高客戶滿意度。六、設計題15.圖書管理系統架構設計：-用戶注冊和登錄：使用用戶名和密碼進行注冊和登錄，系