2022年软考-系统架构设计师考试题库（难点、易错点剖析）附答案有详解21

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1、2022年软考-系统架构设计师考试题库（难点、易错点剖析）附答案有详解1. 单选题进程P有8个页面，页号分别为07，页面大小为4K ，假设系统给进程P分配了4个存储块，进程P的页面变换表如下所示。表中状态位等于1和0分别表示页面在内存和不在内存。若进程P要访问的逻辑地址为十六进制 5148H，则该地址经过变换后， 其物理地址应为十六进制（ ）；如果进程P要访问的页面6不在内存，那么应该淘汰页号为（ ）的页面。问题1选项A.3148HB.5148HC.7148HD.9148H问题2选项A.1B.2C.5D.9【答案】第1题:A第2题:B【解析】本题考查操作系统存储管理方面的基础知识。试题第一空的

2、正确选项为A。根据题意，页面大小为4K，逻辑地址为十六进制5148H其页号为5，页内地址为148H，查页表后可知页帧号（物理块号）为3，该地址经过变换后，其物理地址应为页帧号3拼上页内地址148H，即十六进制3148H。试题第二空的正确选项为B。根据题意，页面变换表中状态位等于1和0分别表示页面在内存或不在内存，所以1、2、5和7号页面在内存。当访问的页面6不在内存时，系统应该首先淘汰未被访问的页面，因为根据程序的局部性原理最近未被访问的页面下次被访问的概率更小；如果页面最近都被访问过，应该先淘汰未修改过的页面。因为未修改过的页面内存与辅存一致，故淘汰时无须写回辅存，使系统页面置换代价小。经上

3、述分析，1、5和7号页面都是最近被访问过的，但2号页面最近未被访问过，故应该淘汰2号页面。2. 单选题按照外部形态，构成一个软件系统的构件可以分为五类。其中（ ）是指可以进行版本替换并增加构件新功能。问题1选项A.装配的构件B.可修改的构件C.有限制的构件D.适应性构件【答案】B【解析】本题考查构件的基本概念。如果把软件系统看成是构件的集合，那么从构件的外部形态来看，构成一个系统的构件可分为5类：（1）独立而成熟的构件。独立而成熟的构件得到了实际运行环境的多次检验，该类构件隐藏了所有接口，用户只需用规定好的命令进行使用。例如，数据库管理系统和操作系统等。（2）有限制的构件。有限制的构件提供了接

4、口，指出了使用的条件和前提，这种构件在装配时，会产生资源冲突、覆盖等影响，在使用时需要加以测试。例如，各种面向对象程序设计语言中的基础类库等。（3）适应性构件。适应性构件进行了包装或使用了接口技术，把不兼容性、资源冲突等进行了处理，可以直接使用。这种构件可以不加修改地使用在各种环境中。例如ActiveX等。（4）装配的构件。装配（assemble）的构件在安装时，已经装配在操作系统、数据库管理系统或信息系统不同层次上，使用胶水代码（glue code）就可以进行连接使用。目前一些软件商提供的大多数软件产品都属这一类。（5）可修改的构件。可修改的构件可以进行版本替换。如果对原构件修改错误、增加新

5、功能，可以利用重新“包装”或写接口来实现构件的替换。这种构件在应用系统开发中使用得比较多。3. 单选题4+1视图模型可以从多个视图或视角来描述软件架构。其中，（ ）用于捕捉设计的并发和同步特征；（ ）描述了在开发环境中软件的静态组织结构。问题1选项A.逻辑视图B.开发视图C.过程视图D.物理视图问题2选项A.类视图B.开发视图C.过程视图D.用例视图【答案】第1题:C第2题:B【解析】4+1视图中各个部分的情况如下：（1）逻辑视图。逻辑视图主要支持系统的功能需求，即系统提供给最终用户的服务。一般用类图和对象图描述。（2）开发视图。开发视图也称为模块视图，在UML中被称为实现视图，它主要侧重于软

6、件模块的组织和管理。该视图可描述源代码，系统文件结构。（3）过程视图。过程视图侧重于系统的运行特性，主要关注一些非功能性需求，例如，系统的性能和可用性等。过程视图强调并发性、分布性、系统集成性和容错能力，以及逻辑视图中的功能抽象如何适合进程结构等，它也定义了逻辑视图中的各个类的操作具体是在哪一个线程中被执行的。（4）物理视图。物理视图在UML中被称为部署视图，它主要考虑如何把软件映射到硬件上，它通常要考虑到解决系统拓扑结构、系统安装和通信等问题。当软件运行于不同的物理节点上时，各视图中的构件都直接或间接地对应于系统的不同节点上。因此，从软件到节点的映射要有较高的灵活性，当环境改变时，对系统其他

7、视图的影响最小化。（5）场景。场景可以看作是那些重要系统活动的抽象，它使四个视图有机联系起来，从某种意义上说场景是最重要的需求抽象。场景视图对应UML中的用例视图。4. 单选题在一个分布式软件系统中，一个构件失去了与另一个远程构件的连接。在系统修复后，连接于30秒之内恢复，系统可以重新正常工作。这一描述体现了软件系统的（ ）。问题1选项A.安全性B.可用性C.兼容性D.可移植性【答案】B【解析】本题题目的场景是出现故障后，多久能恢复正常，这是典型的可用性。5. 单选题某公司欲开发-一个在线教育平台。在架构设计阶段，公司的架构师识别出3个核心质量属性场景。其中“网站在并发用户数量10万的负载情况

8、下，用户请求的平均响应时间应小于3秒”这一场景主要与（）质量属性相关，通常可采用（）架构策略实现该属性:“主站宕机后，系统能够在10秒内自动切换至备用站点并恢复正常运行”主要与（）质量属性相关，通常可采用（）架构策略实现该属性; “系统完成上线后，少量的外围业务功能和界面的调整与修改不超过10人月”主要与（）质量属性相关。问题1选项A.性能B.可用性C.易用性D.可修改性问题2选项A.抽象接口B.信息隐藏C.主动冗余D.资源调度问题3选项A.性能B.可用性C.易用性D.可修改性问题4选项A.记录/回放B.操作串行化C.心跳D.增加计算资源问题5选项A.性能B.可用性C.易用性D.可修改性【答案

9、】第1题:A第2题:D第3题:B第4题:C第5题:D【解析】第1题:本题主要考查考生对质量属性的理解和质量属性实现策略的掌握。对于题干描述：“网站在并发用户数量10万的负载情况下，用户请求的平均响应时间应小于3秒”，主要与性能这一质量属性相关，实现该属性的常见架构策略包括：增加计算资源、减少计算开销、引入并发机制、采用资源调度等。“主站宕机后，系统能够在10秒内自动切换至备用站点并恢复正常运行”主要与可用性质量属性相关，通常可采用心跳、Ping/Echo、主动冗余、被动冗余、选举等架构策略实现该属性。 “系统完成上线后，少量的外围业务功能和界面的调整与修改不超过10人/月”主要与可修改性质量属

10、性相关，通常可采用接口-实现分离、抽象、信息隐藏等架构策略实现该属性。第2题:第3题:第4题:第5题:6. 单选题如果 A 公司购买了一个软件的源程序， A 公司将该软件源程序中的所有标识符做了全面修改后，作为该公司的产品销售，这种行为（ ）。问题1选项A.尚不构成侵权B.侵犯了著作权C.侵犯了专利权D.属于不正当竞争【答案】B【解析】暂无解析。7. 案例题阅读以下关于软件系统设计与建模的叙述，在答题纸上回答问题1至问题3。【说明】某医院拟委托软件公司开发一套预约挂号管理系统，以便为患者提供更好的就医体验，为医院提供更加科学的预约管理。本系统的主要功能描述如下：(a)注册登录，(b)信息浏览，

11、(c)账号管理，(d)预约挂号，(e)查询与取消预约，(F)号源管理，(g)报告查询，(h)预约管理，(i)报表管理和(j)信用管理等。【问题1】 (6 分)若采用面向对象方法对预约挂号管理系统进行分析,得到如图2-1所示的用例图。请将合适的参与者名称填入图2-1中的(1)和(2)处，使用题干给出的功能描述(a)(j)，完善用例(3)(12)的名称，将正确答案填在答题纸上。【问题2】 (10分)预约人员(患者)登录系统后发起预约挂号请求，进入预约界面。进行预约挂号时使用数据库访问类获取医生的相关信息，在数据库中调用医生列表，并调取医生出诊时段表，将医生出诊时段反馈到预约界面，并显示给预约人员；

12、预约人员选择医生及就诊时间后确认预约，系统反馈预约结果，并向用户显示是否预约成功。采用面向对象方法对预约挂号过程进行分析，得到如图2-2所示的顺序图，使用题干中给出的描述，完善图2-2中对象(1),及消息(2)(4)的名称，将正确答案填在答题纸上，请简要说明在描述对象之间的动态交互关系时，协作图与顺序图存在哪些区别。【问题3】 (9分)采用面向对象方法开发软件，通常需要建立对象模型、动态模型和功能模型，请分别介绍这3种模型,并详细说明它们之间的关联关系，针对上述模型，说明哪些模型可用于软件的需求分析？【答案】【问题1】（1）系统管理员（2）患者（3）（a）注册登录（4）-（8）（c）账号管理（

13、f）号源管理（h）预约管理（i）报表管理（j）信用管理（9）-（12）（b）信息浏览（d）预约挂号（e）查询与取消预约（g）报告查询【问题2】（1）预约人员（患者）（2）预约挂号请求（3）显示医生可预约时段（4）显示预约是否成功顺序图强调的是对象交互的时间次序。通信图强调的是对象之间的组织结构。【问题3】概念：对象模型描述了系统的静态结构，一般使用对象图来建模。对象模型是整个体系中最基础，最核心的部分。动态模型描述了系统的交互次序，一般使用状态图来建模。功能模型描述 了系统的数据变换，一般使用数据流图来建模。相互关系：对象模型描述了动态模型和功能模型所操作的数据结构，对象模型中的操作对应于动态

14、模型中事件和功能模型中的函数；动态模型描述了对象模型的控制结构，告诉我们哪些决策是依赖于对象值，哪些引起对象的变化，并激活功能；功能模型描述了由对象模型中操作和动态模型中动作所激活的功能，而功能模型作用在对象模型说明的数据上，同时还表示了对对象值的约束。【解析】本题考查UML建模相关知识内容【问题1】该问考查UML中的用例图填充，首先根据题意可以分析出患者这个参与者。而另一个参与者题目没有明示，然而从账号管理、号源管理、预约管理等用例来看，定性为“系统管理员”较为合适，系统管理员是一个系统中比较常见的角色，起系统管理职能。然后通过用例的名称来分析判断哪些用例归属于患者哪些归属于系统管理员，按这

15、个逻辑很容易分析出：患者：（a）注册登录（b）信息浏览（d）预约挂号（e）查询与取消预约（g）报告查询系统管理员：（a）注册登录（c）账号管理（f）号源管理（h）预约管理（i）报表管理（j）信用管理从而根据图中参与者对应的用例数给参与者和用例定位到具体的空中。【问题2】该问考查UML中的顺序图，本问比较容易，紧扣题目描述来组织内容即可，从题干中“预约人员(患者)登录系统后发起预约挂号请求，进入预约界面”的信息可知（1）应为预约人员（患者），（2）为预约挂号请求；从题干中“将医生出诊时段反馈到预约界面，并显示给预约人员”的信息可知（3）应为显示医生可预约时段；从题干中“系统反馈预约结果，并向用户

16、显示是否预约成功”的信息可知（4）应为显示预约是否成功。【问题3】该问考了一个较为早期提出的面向对象模型OMT。OMT方法的OOA模型包括对象模型、动态模型和功能模型。对象模型表示静态的，结构化的“数据”性质，它是对模拟客观世界实体的对象及对象间的关系映射，描述了系统的静态及结构。通常用类图表示。对象模型描述系统中对象的静态结构、对象之间的关系、对象的属性、对象的操作。对象模型表示静态的、结构上的、系统的“数据”特征。对象模型为动态模型和功能模型提供了基本的框架。对象模型用包含对象和类的对象图来表示。动态模型表示瞬间的，行为化的系统控制性质，他规定了对象模型中的对象合法化变化序列。通常用状态图

17、表示。动态模型描述与时间和操作顺序有关的系统特征-激发事件、事件序列、确定事件先后关系的状态以及事件和状态的组织。动态模型表示瞬间的、行为上的、系统的“控制”特征。动态模型用状态图来表示，每张状态图显示了系统中一个类的所有对象所允许的状态和事件的顺序。功能模型表示变化的系统的功能性质，它指明了系统应该做什么，因此直接地反映了用户对目标系统的需求，通常用数据流图表示。功能模型描述与值变换有关的系统特征-功能、映射、约束和函数依赖。8. 案例题某企业委托软件公司开发一套包裹信息管理系统，以便于对该企业通过快递收发的包裹信息进行统一管理，在系统设计阶段，需要对不同快递信息的包裹单信息进行建模，其中，

18、邮政包裹单如图2-1所示：图2-1 包裹详情单【问题1】（13分）请说明关系型数据库开发中，逻辑数据模型设计过程包含哪些任务?根据图2-1 包裹详情单应该设计出哪些关系模式的名称，并指出每个关系模式的主键属性。【问题2】（6分）请说明什么是超类实体?结合图中包裹单信息，试设计一种超类实体，给出完整的属性列表。【问题3】（6分）请说明什么是派生属性?结合图2-1中包裹单信息说明哪个属性是派生属性。【答案】【问题1】逻辑数据模型设计过程包含的任务:（1）构建系统上下文数据模型，包含实体及实体之间的联系:（2）绘制基于主键的数据模型，为每个实体添加主键属性;（3）构建全属性数据模型，为每个实体添加非

19、主键属性:（4）利用规范化技术建立系统规范化数据模型。包裹单的逻辑数据模型中包含的实体:（1）收件人(主键:电话);（2）寄件人(主键:电话);（3）包裹单(主键:编号)。【问题2】超类实体是将多个实体中相同的属性组合起来构造出的新实体。用户(姓名、电话、单位名称、详细地址)【问题3】派生属性是指某个实体的非主键属性由该实体其他非主键属性决定。包裹单中的总计是由资费、挂号费、保价费、回执费计算得出，所以是派生属性。【解析】【问题1】数据库设计分为概念结构设计、逻辑结构设计物理结构设计：概念设计也称为概念结构设计，其任务是在需求分析阶段产生的需求说明书的基础上，按照特定的方法将它们抽象为一个不依

20、赖于任何DBMS的数据模型，即概念模型。概念模型的表现形式即ER模型。逻辑设计也称为逻辑结构设计，其主要任务是将概念设计阶段设计好的E-R图转换为与选用的具体机器上的DBMS所支持的数据模型相符合的逻辑结构（如：关系模式）。物理设计也称为物理结构设计，其任务是对给定的逻辑模型选取一个最适合应用环境的物理结构，所谓数据库的物理结构，主要是指数据库在物理设备上的存储结构和存取方法。【问题2】当较低层次上实体类型表达了与之联系的较高层次上的实体类型的特殊情况时，就称较高层次上实体类型为超类型，反之为子类型。子类到超类的过程为概化，超类到子类的过程为特化。子类与超类之间具有继承特点，即子类包含了超类的

21、所有属性，并且可以比超类拥有更多的属性。这种继承性是通过子类实体和超类实体有相同的实体标识符实现的。【问题3】可以从其它属性得来的属性就叫派生属性。包裹图中的“总计”属性是派生属性。可以从资费、挂号费、保价费、回执费累加计算出来。9. 单选题以下关于计算机内存管理的描述中，（ ）属于段页式存储管理的描述。问题1选项A.一个程序就是一段，使用基址极限对来进行管理B.一个程序分为需要固定大小的页面，使用页表来进行管理C.程序按逻辑分为多段，每一段内又进行分页，使用段页表来进行管理D.程序按逻辑分为多段，用一组基址极限对来进行管理，基址极限对存放在段表里【答案】C【解析】段页式存储管理方式即先将用户

22、程序分成若干个段，再把每个段分成若干个页，并为每一个段赋予一个段名。10. 单选题下列协议中与电子邮箱安全无关的是（ ）。问题1选项A.SSLB.HTTPSC.MIMED.PGP【答案】C【解析】本题选择C选项。MIME它是一个互联网标准，扩展了电子邮件标准，使其能够支持，与安全无关。与安全电子邮件相关的是S/MIME安全多用途互联网邮件扩展协议。A选项SSL和B选项HTTPS涉及到邮件传输过程的安全，D选项PGP（全称：Pretty Good Privacy，优良保密协议），是一套用于信息加密、验证的应用程序，可用于加密电子邮件内容。11. 单选题关于模块化设计，（ ）是错误的。问题1选项A

23、.模块是指执行某一特定任务的数据结构和程序代码B.模块的接口和功能定义属于其模块自身的内部特性C.每个模块完成相对独立的特定子功能，与其他模块之间的关系最简单D.模块设计的重要原则是高内聚、低耦合【答案】B【解析】本题考查的是结构化设计。模块的接口是模块与其他模块进行交互的部分，所以接口的定义不仅仅属于其模块自身的内部特性，与外部模块也具有相关性。B选项的描述是错误的。12. 单选题需求管理的主要活动包括（ ）问题1选项A.变更控制、版本控制、需求跟踪、需求状态跟踪B.需求获取、变更控制、版本控制、需求跟踪C.需求获取、需求建模、变更控制、版本控制D.需求获取、需求建模、需求评审、需求跟踪【答

24、案】A【解析】需求工程包括需求开发和需求管理两大类活动。其中，需求开发包括：需求获取，需求分析，需求定义，需求验证这些主要活动；而需求管理包括：变更控制、版本控制、需求跟踪和需求状态跟踪这些活动。13. 单选题从信息化建设的角度出发，以下说法错误的是（ ）问题1选项A.有效开发利用信息资源B.大力发展信息产业C.充分建设信息化政策法规和标准规范D.信息化的主体是程序员和项目经理【答案】D【解析】D选项错误，原因是：信息化的主体是全体社会成员，包括政府、企业、事业、团体和个人。此外，本题涉及到国家信息化体系的内容，国家信息化体系包括信息技术应用、信息资源、信息网络、信息技术和产业、信息化人才、信

25、息化法规政策和标准规范6个要素。1) 信息技术应用。信息技术应用是指把信息技术广泛应用于经济和社会各个领域。信息技术应用是信息化体系六要素中的龙头，是国家信息化建设的主阵地。2) 信息资源。信息资源、材料资源和能源共同构成了国民经济和社会发展的三大战略资源。信息资源的开发利用是国家信息化的核心任务，是国家信息化建设取得实效的关键，也是我国信息化的薄弱环节。3) 信息网络。信息网络是信息资源开发利用和信息技术应用的基础，是信息传输、交换和共享的必要手段。目前，人们通常将信息网络分为电信网、广播电视网和计算机网。三种网络的发展方向是：互相融通，取长补短，逐步实现三网融合。4) 信息技术和产业。信息

26、技术和产业是我国进行信息化建设的基础。5) 信息化人才。信息化人才是国家信息化成功之本，对其他各要素的发展速度和质量有着决定性的影响，是信息化建设的关键。6) 信息化政策法规和标准规范。信息化政策法规和标准规范用于规范和协调信息化体系各要素之间关系，是国家信息化快速、持续、有序、健康发展的根本保障。14. 单选题分页内存管理的核心是将虚拟内存空间和物理内存空间皆划分为大小相同的页面，并以页面作为内存空间的最小分配单位，下图给出了内存管理单元的虚拟的物理页面翻译过程，假设页面大小为4KB，那么CPU发出虚拟地址0010000000000100后，其访问的物理地址是（ ）。问题1选项A.110 0

27、000 0000 0100B.0100000000000100C.1100000000000000D.1100000000000010【答案】A【解析】本题考查的是页式存储地址转换相关计算。逻辑地址=逻辑段号+页内地址，物理地址=物理块号+页内地址。他们的页内地址是相同的，变化的时候只需要将逻辑段号变换为物理块号就可以了。已知页面大小为4K，也就是212，所以页内地址有12位。已知逻辑地址为：0010 0000 0000 0100 所以高4位为页号，低12位为页内偏移量，所以逻辑地址对应的逻辑页号为2（10），由图可知对应的物理块号为110。最后把物理块号和页内偏移地址拼合得：0110 000

28、0 0000 0100，答案选A。15. 单选题自动化测试工具主要使用脚本技术来生成测试用例，其中，（）是录制手 工测试的测试用例时得到的脚本；（）是将测试输入存储在独立的数据文件中，而不是在脚本中。问题1选项A.线性脚本B.结构化脚本C.数据驱动脚本D.共享脚本.问题2选项A.线性脚本B.结构化脚本C.数据驱动脚本D.共享脚本【答案】第1题:A第2题:C【解析】第1题:本题考查的是自动化测试相关知识。自动化测试工具主要使用脚本技术来生成测试用例，测试脚本不仅可以在功能测试上模拟用户的操作，比较分析，而且可以用在性能测试、负载测试上，虚拟用户可以同时进行相同的、不同的操作，给被测软件施加足够的

29、数据和操作，检查系统的响应速度和数据吞吐能力。线性脚本，是录制手工执行的测试用例得到的脚本，这种脚本包含所有的击键、移动、输入数据等，所有录制的测试用例都可以得到完整的回放。结构化脚本，类似于结构化程序设计，具有各种逻辑结构、函数调用功能。共享脚本，共享脚本是指可以被多个测试用例使用的脚本，也允许其他脚本调用。共享脚本可以在不同主机、不同系统之间共享，也可以在同一主机、同一系统之间共享。数据驱动脚本，将测试输入存储在独立的（数据）文件中，而不是存储在脚本中。可以针对不同数据输入实现多个测试用例.关键字驱动脚本，关键字驱动脚本是数据驱动脚本的逻辑扩展。它将数据文件变成测试用例的描述，采用一些关键

30、字指定要执行的任务。第2题:16. 单选题UML( Unified Modeling Language)是面向对象设计的建模工具，独立于任何具体程序设计语言，以下（ ）不属于UML中的模型。问题1选项A.用例图B.协作图C.活动图D.PAD图【答案】D【解析】UML2.0中一共定义了14种图。其中结构图（静态图）包括：类图、 对象图、构件图、部署图、 制品图、 包图、 组合结构图；行为图（动态图）包括：用例图、顺序图、通信图（协作图）、定时图、交互概览图、活动图、状态图。17. 单选题数据库的安全机制中，通过提供（ ）供第三方开发人员调用进行数据更新 ，从而保证数据库的关系模式不被第三方所获取

31、。问题1选项A.索引B.视图C.存储过程D.触发器【答案】C【解析】本题考查的是数据库基础知识。索引是数据库中提高查询效率的一种机制，不能进行数据更新。视图一般是提供查询数据的，具有一定安全机制，但是不能进行数据更新。触发器可以作为更新机制，但是无法避免数据库的关系模式被第三方所获取，并不安全。存储过程方式，可以定义一段代码，从而提供给用户程序来调用，具体更新过程通过代码调用，避免了向第三方提供系统表结构的过程，体现了数据库的安全机制。所以本题选择C选项。18. 案例题阅读以下关于开放式嵌入式软件架构设计的相关描述，回答问题1至问题3。【说明】某公司一直从事宇航系统研制任务，随着宇航产品综合化

32、、网络化技术发展的需要，公司的业务量急剧增加，研制新的软件架构已迫在眉睫。公司架构师王工广泛调研了多种现代架构的基础，建议采用基于FACE (Future Airborne Capability Environment)的字航系统开放式软件架构，以实现字航系统的跨平台复用，实现字航软件高质量、低成本的开发。公司领导肯定了王工的提案，并指出公司要全面实施基于FACE的开放式软件架构，应注意每个具体项目在实施中如何有效实现从需求到架构设计的关系，掌握基于软件需求的软件架构设计方法，并做好开放式软件架构中各段间的接口标准化设计工作。【问题1】(9分)王工指出，软件开发中需求分析是根本，架构设计是核心

33、，不考虑软件需求便进行软件架构设计很可能导致架构设计的失败，因此，如何把软件需求映射到软件架构至关重要。请从描述语言、非功能性需求描述、需求和架构的一致性等三个方面， 用300字以内的文字说明软件需求到架构的映射存在哪些难点。【问题2】(10分)图3-1是王工给出的FACE架构布局，包括操作系统、I/O 服务、平台服务、传输服务和可移植组件等5个段;操作系统、I0和传输等3个标准接口。请分析图3-1给出的FACE架构的相关信息，用300字以内的文字简要说明FACE 5个段的含义。【问题3】(6分)FACE架构的核心能力是可支持应用程序的跨平台执行和可移植性，要达到可移植能力，必须解决应用程序的

34、紧耦合和封装的障碍。请用200字以内的文字简要说明在可移植性上，应用程序的紧耦合和封装问题的主要表现分别是什么，并给出解决方案。【答案】【问题1】（1）需求和架构描述语言存在差异:软件需求是频繁获取的非正规的自然语言，而软件架构常用的是一种正式语言。（2）非功能属性难于在架构中描述:系统属性中描述的非功能性需求通常很难在架构模型中形成规约。（3）需求和架构的一致性难以保障:从软件需求映射到软件架构的过程中，保持一致性和可追溯性很难，且复杂程度很高，因为单- -的软件需求可能定位到多个软件架构的关注点。反之，架构元素也可能有多个软件需求。【问题2】操作系统服务段:为FACE架构其他段提供操作系统

35、、运行时和操作系统级健康监控等服务。通过开放式OSGi框架为上层功能提供OS标准接口，并可实现上层组件的即插即用能力。I/O服务段:主要针对专用IO设备进行抽象，屏蔽平台服务段软件与硬件设备的关系。由于图形服务软件和GPU处理器紧密相关，因此I/0服务段不对GPU驱动进行抽象。平台服务段:主要是指用户需要的共性软件，如:系统级健康监控(HM).配置、日志和流媒体等服务。本段可包括平台公共服务、平台设备服务和平台图像服务等三类。传输服务段:主要为上层可移植组件段提供平台性的数据交换服务。可移植组件将通过传输服务段提供的服务实现交换，禁止组件间直接调用。可移植组件段: 提供了多组件使用能力和功能服

36、务。主要包括公共服务和可移植组件两类。【问题3】紧耦合问题主要表现在:I/O问题、业务逻辑问题和表现问题。解决方案:可采用分离原则，通过隔离实现硬件特定信息和少数模块的代码，减少耦合性。封装问题主要表现在: ICD硬编码问题、组件的紧耦合问题、直接调用问题。解决方案:可以通过提供数据源或槽的软件服务的方法，将紧耦合组件分解出应用程序，并将平台相关部分加入计算环境中，在计算平台内提供数据源或槽的软件服务，并实现接口标准化。【解析】【问题1】软件需求是指为用户解决某一问题或达到某一目标所需的软件功能；系统或系统构件为了满足合同、规约、标准或其他正式实行的文档而必须满足或具备的软件功能。软件需求包括

37、三个不同的层次：业务需求、用户需求和功能需求；软件需求规格说明还应包括非功能需求，它描述了系统展现给用户的行为和执行的操作等。它包括产品必须遵从的标准、规范和合约；外部界面的具体细节；性能要求；设计或实现的约束条件及质量属性。架构，又名软件架构，是有关软件整体结构与组件的抽象描述，用于指导大型软件系统各个方面的设计。通常在软件开发过程中，需求会随着开发深入而有所变化，而架构又不能完全地将需求全部反映出来，因此，如何把软件需求映射到软件架构是至关重要一个问题。（1）从描述语言方面来讲:软件需求是频繁获取的非正规的自然语言，而软件架构常用的是一种正式语言。（2）从非功能性需求描述方面来讲:系统属性

38、中描述的非功能性需求通常很难在架构模型中形成规约。（3）从需求和架构的一致性方面来讲:从软件需求映射到软件架构的过程中，保持一致性和可追溯性很难，且复杂程度很高，因为单一的软件需求可能定位到多个软件架构的关注点。反之，架构元素也可能有多个软件需求。【问题2】FACE软件架构是建立在操作系统上的一个三维架构，该架构由操作系统、I/O服务、平台服务（PSS）、传输服务（TSS）、可移植组件五部分组成。该软件架构能够更好的将关注点分离，软件功能能够重用，旨在实现FACE的目标降低研发和集成的成本。（1）操作系统服务段：为FACE架构其他段提供操作系统、运行时和操作系统级健康监控等服务。通过开放式OS

39、Gi框架为上层功能提供OS标准接口，并可实现上层组件的即插即用能力。本段是FACE架构的基本服务段。（2）I/O服务段：主要针对专用I/O设备进行抽象，屏蔽平台服务段软件与硬件设备的关系，形成一种虚拟设备，这里隐含着对系统中的所有硬件I/O的虚拟化。由于图形服务软件和GPU处理器紧密相关，因此I/O服务段不对GPU驱动进行抽象。（3）平台服务段：主要是指平台/用户需要的共性服务软件，主要涵盖跨平台的系统管理、共享设备服务，以及健康管理等。如：系统级健康监控（HM）、配置、日志和流媒体等服务。本段主要包括平台公共服务、平台设备服务和平台图像服务等三类。（4）传输服务段：通过使用传统跨平台中间件软

40、件（如CORBA、DDA等），为平台上层可移植组件段提供平台性的数据交换服务，可移植组件将通过传输服务段提供的服务实现交换，禁止组件间直接调用。本段应具备QoS质量特征服务、配置能力服务以及分布式传输服务等。（5）可移植组件段：为用户软件段，提供了多组件使用能力和功能服务。主要包括公共服务和可移植组件两类。【问题3】可移植性是软件质量之一，良好的可移植性可以提高软件的生命周期。可移植性是指软件从一个计算机系统或环境搬到另一个计算机系统或环境的难易程度。紧耦合就是模块或者系统之间关系太紧密，存在相互调用。紧耦合系统的缺点在于更新一个模块的结果导致其它模块的结果变化，难以重用特定的关联模块。封装，

41、即隐藏对象的属性和实现细节，仅对外公开接口，控制在程序中属性的读和修改的访问级别。紧耦合问题主要表现在:I/O问题、业务逻辑问题和表现问题。解决方案:可采用分离原则，通过隔离实现硬件特定信息和少数模块的代码，减少耦合性。封装问题主要表现在:ICD硬编码问题、组件的紧耦合问题、直接调用问题。解决方案:可以通过提供数据源或槽的软件服务的方法，将紧耦合组件分解出应用程序，并将平台相关部分加入计算环境中，在计算平台内提供数据源或槽的软件服务，并实现接口标准化。19. 单选题前趋图(Precedence Graph)是一个有向无环图，记为：= (P, P)IP must complete before

42、Pj may strt。假设系统中进程P=P1，P2， P3， P4, P5, P6， P7， 且进程的前趋图如下：那么，该前驱图可记为（）。问题1选项A.=(P1, P2), (P3， P1), (P4, P1), (P5, P2), (P5, P3), (P6， P4), (P7, P5), (P7，P6), (P5, P6), (P4, P5), (P6，P7)B.=(P1, P2), (P1， P3), (P1, P4), (P2, P5), (P2, P3), (P3， P4), (P3，P5), (P4，P5), (P5, P6), (P5， P7)，(P6，P7)C.=(P1,

43、P2), (P1，P3), (P1，P4), (P2， P5), (P2， P3), (P3, P4), (P5, P3), (P4，P5), (P5, P6), (P7， P5)，(P6，P7)D.=P1，P2), (P1，P3), (P2， P3), (P2， P5), (P3， P6)，(P3， P4), (P4, P7), (P5，P6), (P6， P7), (P6，P5), (P7， P5)【答案】B【解析】本题是典型的前趋图考查题型。前趋图中，箭线代表前趋关系，结点代表进程，本图中P1是起点， P7是终点，一共有11个前趋关系。每个前趋关系可用（结点1，结点2）的形式表示，如：

44、P1 到P2之间的前趋关系可用：（P1,P2）表示。这里可以用排除法得到结果，选项中存在错误的前驱关系就可以直接排除。A选项(P3， P1)错误，不存在P3-P1的前驱关系。C选项(P5, P3)错误，不存在P5-P3的前驱关系。D选项(P3， P6)错误，不存在P3-P6的前驱关系。B选项正确。20. 单选题创建型模式支持对象的创建，该模式允许在系统中创建对象，而不需要在代码中标识特定类的类型，这样用户就不需要编写大量、复杂的代码来初始化对象。在不指定具体类的情况下，（）模式为创建一 系列相关或相互依赖的对象提供了一个接口。（）模式将复杂对象的构建与其表示相分离，这样相同的构造过程可以创建不

45、同的对象。（）模式允许对象在不了解要创建对象的确切类以及如何创建等细节的情况下创建自定义对象。问题1选项A.PrototypeB.Abstract FactoryC.BuilderD.Singleton问题2选项A.PrototypeB.Abstract FactoryC.BuilderD.Singleton问题3选项A.PrototypeB.Abstract FactoryC.BuilderD.Singleton【答案】第1题:B第2题:C第3题:A【解析】第1题:本题考查的是设计模式的知识内容。Prototype（原型模式）：用原型实例指定创建对象的类型，并且通过拷贝这个原型来创建新的对象。允许对象在不了解创建对象的确切类以及如何创建细节的情况下创建自定义对象。Abstract Factory（抽象工厂模式）：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。Builder（构建器模式）：将一个复杂类的表示与其构造相分离，使得相同的构建过程能够得出不同的表示。Singleton（单例模式）：保证一个类只有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。所以第一题答案选B抽象工厂模式，第二题答案选C构建器模式，第三题答案选A原型模式。第2题:第3题: