突破重重難關軟件設計師考試試題及答案

突破重重難關軟件設計師考試試題及答案姓名：____________________

一、單項選擇題（每題2分，共10題）

1.下列哪個不是軟件設計中的常用設計模式？

A.單例模式

B.工廠模式

C.命令模式

D.觀察者模式

2.以下哪個不屬于UML中的結構圖？

A.類圖

B.用例圖

C.狀態(tài)圖

D.順序圖

3.在面向?qū)ο笤O計中，下列哪個原則不屬于SOLID原則？

A.單一職責原則

B.開放封閉原則

C.繼承原則

D.依賴倒置原則

4.以下哪個不是軟件設計過程中的一個階段？

A.需求分析

B.系統(tǒng)設計

C.系統(tǒng)測試

D.系統(tǒng)維護

5.在軟件設計過程中，以下哪個不是設計模式的主要作用？

A.提高代碼的可重用性

B.降低模塊間的耦合度

C.增加系統(tǒng)的可維護性

D.提高代碼的執(zhí)行效率

6.以下哪個不屬于軟件設計中的非功能性需求？

A.性能

B.可用性

C.安全性

D.代碼復雜度

7.在UML中，以下哪個圖形表示組件之間的依賴關系？

A.類圖

B.用例圖

C.組合結構圖

D.包圖

8.以下哪個不是軟件設計過程中的一種設計方法？

A.結構化設計

B.面向?qū)ο笤O計

C.設計模式

D.硬件設計

9.在軟件設計過程中，以下哪個階段不是設計階段？

A.界面設計

B.算法設計

C.數(shù)據(jù)庫設計

D.編碼階段

10.以下哪個不是軟件設計中的設計原則？

A.單一職責原則

B.開放封閉原則

C.Liskov替換原則

D.程序員的經(jīng)驗

二、多項選擇題（每題3分，共10題）

1.在軟件設計過程中，以下哪些是系統(tǒng)設計階段的主要任務？

A.確定系統(tǒng)的總體架構

B.設計數(shù)據(jù)庫結構

C.設計用戶界面

D.設計算法和數(shù)據(jù)結構

E.編寫詳細的代碼實現(xiàn)

2.以下哪些是軟件設計中的設計模式？

A.單例模式

B.建造者模式

C.觀察者模式

D.命令模式

E.狀態(tài)模式

3.在面向?qū)ο笤O計中，以下哪些是面向?qū)ο蟮幕咎卣鳎?/p>

A.封裝

B.繼承

C.多態(tài)

D.模塊化

E.可重用性

4.以下哪些是UML中的動態(tài)圖？

A.類圖

B.狀態(tài)圖

C.順序圖

D.用例圖

E.類圖

5.在軟件設計過程中，以下哪些是影響軟件質(zhì)量的因素？

A.設計的合理性

B.代碼的清晰度

C.系統(tǒng)的復雜性

D.用戶的操作習慣

E.開發(fā)人員的經(jīng)驗

6.以下哪些是軟件設計中的設計原則？

A.單一職責原則

B.開放封閉原則

C.迪米特法則

D.Liskov替換原則

E.工廠模式

7.在軟件設計過程中，以下哪些是設計評審的常見內(nèi)容？

A.設計是否符合需求

B.設計是否具有可維護性

C.設計是否具有良好的性能

D.設計是否使用了合適的設計模式

E.設計是否考慮了安全性

8.以下哪些是軟件設計中的設計模式的目的？

A.提高代碼的可讀性

B.降低模塊間的耦合度

C.增加系統(tǒng)的可擴展性

D.提高系統(tǒng)的可維護性

E.減少代碼的冗余

9.在軟件設計過程中，以下哪些是系統(tǒng)設計階段可能涉及的設計？

A.數(shù)據(jù)庫設計

B.界面設計

C.網(wǎng)絡設計

D.算法設計

E.安全設計

10.以下哪些是軟件設計中的非功能性需求？

A.性能

B.可用性

C.安全性

D.兼容性

E.可移植性

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.軟件設計過程中，需求分析階段的主要任務是確定軟件的功能和性能要求。（）

2.面向?qū)ο笤O計中的繼承關系會導致代碼的耦合度增加。（）

3.UML圖中的類圖可以用來表示軟件系統(tǒng)的靜態(tài)結構。（）

4.軟件設計中的設計模式都是為了提高代碼的執(zhí)行效率。（）

5.在軟件設計過程中，設計評審是可選的步驟。（）

6.軟件設計中的非功能性需求是指軟件必須滿足的特定功能。（）

7.設計模式可以解決所有軟件設計中的問題。（）

8.軟件設計中的SOLID原則可以幫助開發(fā)者編寫更加健壯的代碼。（）

9.在軟件設計過程中，設計模式的選擇應該基于代碼的可維護性和可擴展性。（）

10.軟件設計中的系統(tǒng)設計階段主要是為了確定軟件的總體架構。（）

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.簡述軟件設計過程中需求分析階段的主要任務和目的。

2.解釋面向?qū)ο笤O計中的封裝、繼承和多態(tài)三個基本概念，并說明它們在軟件設計中的作用。

3.列舉至少三種常用的設計模式，并簡要說明它們各自的特點和適用場景。

4.描述軟件設計中的SOLID原則，并解釋每個原則的含義及其在軟件設計中的應用。

5.簡要說明軟件設計中的設計評審的作用和重要性，以及設計評審通常包含哪些內(nèi)容。

6.在軟件設計過程中，如何平衡系統(tǒng)的可維護性和可擴展性？請?zhí)岢鲆恍┚唧w的策略。

試卷答案如下

一、單項選擇題

1.C

解析思路：單例模式、工廠模式、命令模式和觀察者模式都是常見的設計模式，而觀察者模式用于對象間的一對多依賴關系，不屬于結構圖。

2.B

解析思路：UML中的結構圖包括類圖、組合結構圖和包圖，用例圖和順序圖屬于動態(tài)圖。

3.C

解析思路：SOLID原則包括單一職責原則、開閉原則、里氏替換原則、接口隔離原則和依賴倒置原則，繼承原則不屬于SOLID原則。

4.C

解析思路：需求分析、系統(tǒng)設計和系統(tǒng)維護是軟件設計過程中的階段，而系統(tǒng)測試是軟件測試過程中的階段。

5.D

解析思路：設計模式的主要作用是提高代碼的可重用性、降低模塊間的耦合度、增加系統(tǒng)的可維護性，而非提高代碼的執(zhí)行效率。

6.D

解析思路：非功能性需求是指軟件必須滿足的非功能特性，如性能、可用性、安全性等，而代碼復雜度不屬于非功能性需求。

7.D

解析思路：UML中的包圖表示組件之間的依賴關系，類圖表示類之間的關系，用例圖表示用例與系統(tǒng)之間的關系。

8.D

解析思路：硬件設計不屬于軟件設計過程中的設計方法，而結構化設計、面向?qū)ο笤O計和設計模式都屬于軟件設計方法。

9.D

解析思路：界面設計、算法設計、數(shù)據(jù)庫設計和安全設計都是系統(tǒng)設計階段可能涉及的設計，而編碼階段屬于實現(xiàn)階段。

10.E

解析思路：軟件設計中的設計原則包括單一職責原則、開閉原則、里氏替換原則、接口隔離原則和依賴倒置原則，程序員的經(jīng)驗不屬于設計原則。

二、多項選擇題

1.A,B,C,D,E

解析思路：系統(tǒng)設計階段的主要任務包括確定系統(tǒng)的總體架構、設計數(shù)據(jù)庫結構、設計用戶界面、設計算法和數(shù)據(jù)結構等。

2.A,B,C,D,E

解析思路：單例模式、建造者模式、觀察者模式、命令模式和狀態(tài)模式都是常用的設計模式。

3.A,B,C

解析思路：封裝、繼承和多態(tài)是面向?qū)ο笤O計的三個基本特征，它們分別代表了對象的封裝性、可擴展性和多態(tài)性。

4.B,C,D

解析思路：UML中的動態(tài)圖包括狀態(tài)圖、順序圖和協(xié)作圖，類圖和用例圖屬于靜態(tài)圖。

5.A,B,C,D,E

解析思路：影響軟件質(zhì)量的因素包括設計的合理性、代碼的清晰度、系統(tǒng)的復雜性、用戶的操作習慣和開發(fā)人員的經(jīng)驗等。

6.A,B,C,D,E

解析思路：軟件設計中的設計原則包括單一職責原則、開閉原則、里氏替換原則、接口隔離原則和依賴倒置原則。

7.A,B,C,D,E

解析思路：設計評審的常見內(nèi)容包括設計是否符合需求、設計是否具有可維護性、設計是否具有良好的性能、設計是否使用了合適的設計模式和設計是否考慮了安全性。

8.A,B,C,D,E

解析思路：設計模式的目的包括提高代碼的可讀性、降低模塊間的耦合度、增加系統(tǒng)的可擴展性、提高系統(tǒng)的可維護性和減少代碼的冗余。

9.A,B,C,D,E

解析思路：系統(tǒng)設計階段可能涉及的設計包括數(shù)據(jù)庫設計、界面設計、網(wǎng)絡設計、算法設計和安全設計。

10.A,B,C,D,E

解析思路：軟件設計中的非功能性需求包括性能、可用性、安全性、兼容性和可移植性。

三、判斷題

1.√

解析思路：需求分析階段的主要任務是收集和分析用戶需求，確定軟件的功能和性能要求，目的是確保軟件設計符合用戶需求。

2.×

解析思路：面向?qū)ο笤O計中的繼承關系可以提高代碼的可重用性和可維護性，但不會導致代碼的耦合度增加。

3.√

解析思路：UML圖中的類圖可以用來表示軟件系統(tǒng)的靜態(tài)結構，包括類、接口、關聯(lián)和繼承等。

4.×

解析思路：設計模式的主要作用是提高代碼的可維護性和可擴展性，而非提高代碼的執(zhí)行效率。

5.×

解析思路：設計評審是軟件設計過程中的一個重要步驟，用于評估設計是否符合需求、是否具有可維護性等。

6.×

解析思路：非功能性需求是指軟件必須滿足的非功能特性，而非特定功能。

7.×

解析思路：設計模式不能解決所有軟件設計中的問題，但它們可以提供一些常用的解決方案。

8.√

解析思路：SOLID原則可以幫助開發(fā)者編寫更加健壯的代碼，提高代碼的可維護性和可擴展性。

9.√

解析思路：設計模式的選擇應該基于代碼的可維護性和可擴展性，以確保軟件的長期維護和擴展。

10.√

解析思路：系統(tǒng)設計階段的主要任務是確定軟件的總體架構，包括系統(tǒng)的模塊劃分、接口設計等。

四、簡答題

1.需求分析階段的主要任務是收集和分析用戶需求，確定軟件的功能和性能要求，目的是確保軟件設計符合用戶需求。

2.封裝是指將對象的屬性和行為封裝在一起，對外提供統(tǒng)一的接口；繼承是指子類可以繼承父類的屬性和方法；多態(tài)是指同一個接口可以對應不同的實現(xiàn)。

3.常用的設計模式包括單例模式、工廠模式、觀察者模式、命令模式和狀態(tài)模式。單例模式確保一個類只有一個實例；工廠模式用于創(chuàng)建對象實例；觀察者模式用于對象間的一對多依賴關系；命令模式將請求封裝成對象，從而允許用戶使用不同的請求、隊列或日志請求；狀態(tài)模式允許對象在其內(nèi)部狀態(tài)改變時改變其行為。

4.SOLID原則包括單一職責原則、開閉原則、里氏替換原則、接口隔離原則和依賴倒置原則。單一職責原則要求一個類只負責一項職責；開閉原則要求軟件實體對擴展開放，對修改關閉；里氏替換原則要求子類可以替換父類；接口隔離原則要求接口之間應該盡可能獨立；依賴倒置原則要求高層模塊不應該依賴于低層模塊，二者都應該依賴于抽象。

5.設計評審的作用是評估設計是否符合需求、是否具有可維護性