第1题：
试题（44）
软件架构是降低成本、改进质量、按时和按需交付产品的关键因素。以下关于软件架构的描述，错误的是 （44） 。
（44）
A. 根据用户需求，能够确定一个最佳的软件架构，指导整个软件的开发过程
B. 软件架构设计需要满足系统的质量属性，如性能、安全性和可修改性等
C. 软件架构设计需要确定组件之间的依赖关系，支持项目计划和管理活动
D. 软件架构能够指导设计人员和实现人员的工作
第2题：
阅读以下关于软件架构的叙述，回答问题1至问题3。
软件架构是指大型、复杂软件的系统结构的设计、规格说明和实施。它以规范的形式装配若干结构元素，从而描述出系统的主要功能和性能需求，同时表述其他非功能性需求(如可靠性、可扩展性、可移植性和可用性等)。软件架构为软件系统提供了一个结构、行为和属性的高级抽象模式，可以使用一个公式来表达：
软件架构=｛构成系统的元素，指导元素集成的形式，关系和约束｝
“4+1”视图模型用五个视图组成的模型来描述软件架构。该模型包含五个主要的视图。
.逻辑视图(Logical View)，描述了设计的对象模型，支持系统的功能需求。
.进程视图(Process View)，描述了设计的并发和同步特征，支持系统的运行特性。
.物理视图(Physical View)，描述了软件到硬件的映射，反映了分布式特性，支持系统的拓扑、安装和通信需求。
.开发视图(Development View)，描述了在开发环境中软件的静态组织结构，支持软件开发的内部需求。
.场景(Scenario)，用来说明重要的系统活动，是其他四个视图在用例(Use Case)驱动下的综合。
软件架构在软件需求与设计之间架起一座桥梁，也是风险承担者进行交流的手段，允许不同的风险承担者找出他们所关心的软件架构问题。假设采用面向对象的设计方法，各个视图涉及的组件(元素)包括：任务、类、模块、节点、步骤等，风险承担者包括最终用户、系统设计师、程序员、经理、项目管理师等。请在下表中的(1)到(7)处填入恰当的内容(空白处不用填)。
第3题：
阅读以下关于软件架构评估的说明，在答题纸上回答问题1和问题2。
某网上购物电子商务公司拟升级正在使用的在线交易系统，以提高用户网上购物在线支付环节的效率和安全性。在系统的需求分析与架构设计阶段，公司提出的需求和关键质量属性场景如下：
①正常负载情况下，系统必须在0.5秒内对用户的交易请求进行响应。
②信用卡支付必须保证99.999%的安全性。
③对交易请求处理时间的要求将影响系统的数据传输协议和处理过程的设计。
④网络失效后，系统需要在1.5分钟内发现错误并启用备用系统。
⑤需要在20人月内为系统添加一个新的CORBA中间件。
⑥交易过程中涉及到的产品介绍视频传输必须保证画面具有600×480的分辨率，20帧／秒的速率。
⑦更改加密的级别将对安全性和性能产生影响。
⑧主站点断电后，需要在3秒内将访问请求重定向到备用站点。
⑨假设每秒中用户交易请求的数量是10个，处理请求的时间为30毫秒，则“在1秒内完成用户的交易请求”这一要求是可以实现的。
⑩用户信息数据库授权必须保证99.999%可用。
11.目前对系统信用卡支付业务逻辑的描述尚未达成共识，这可能导致部分业务功能模块的重复，影响系统的可修改性。12.更改Web界面接口必须在4人周内完成。
13.系统需要提供远程调试接口，并支持系统的远程调试。
在对系统需求和质量属性场景进行分析的基础上，系统的架构师给出了3个候选的架构设计方案。公司目前正在组织系统开发的相关人员对系统架构进行评估。
在架构评估过程中，需要正确识别系统的架构风险、敏感点和权衡点，并进行合理的架构决策。请用300字以内的文字给出系统架构风险、敏感点和权衡点的定义，并从题干①～13中各选出1个对系统架构风险、敏感点和权衡点最为恰当的描述。
系统架构风险是指架构设计中潜在的、存在问题的架构决策所带来的隐患。
敏感点是指为了实现某种特定的质量属性，一个或多个构件所具有的特性。
权衡点是影响多个质量属性的特性，是多个质量属性的敏感点。
题干描述中，11.描述的是系统架构风险；③描述的是敏感点；⑦描述的是权衡点。
第4题：
阅读以下关于软件架构评估的说明，在答题纸上回答问题1和问题2。 【说明】 某软件公司拟为某市级公安机关开发一套特种车辆管理与监控系统，以提高特种车辆管理的效率和准确性。在系统需求分析与架构设计阶段，用户提出的部分需求和关键质量属性场景如下： (a)系统用户分为管理员、分管领导和普通民警等三类； (b)正常负载情况下，系统必须在0.5秒内对用户的车辆查询请求进行响应； (c)系统能够抵御99.999%的黑客攻击； (d)系统的用户名必须以字母开头，长度不少于5个字符； (e)对查询请求处理时间的要求将影响系统的数据传输协议和处理过程的设计； (f)网络失效后，系统需要在2分钟内发现并启用备用网络系统； (g)在系统升级时，需要保证在1个月内添加一个新的消息处理中间件； (h)查询过程中涉及到的车辆实时视频传输必须保证20帧/秒的速率，且画面具有600*480的分辨率； (i)更改系统加密的级别将对安全性和性能产生影响； (j)系统主站点断电后，需要在3秒内将请求重定向到备用站点； (k)假设每秒中用户查询请求的数量是10个，处理请求的时间为30毫秒，则“在1秒内完成用户的查询请求”这一要求是可以实现的； (l)对用户信息数据的授权访问必须保证99.999%的安全性； (m)目前对“车辆信息实时监控”业务逻辑的描述尚未达成共识，这可能导致部分业务功能模块的重复，影响系统的可修改性； (n)更改系统的Web界面接口必须在1周内完成； (o)系统需要提供远程调试接口，并支持系统的远程调试。 在对系统需求和质量属性场景进行分析的基础上，系统的架构师给出了三个候选的架构设计方案。公司目前正在组织系统开发的相关人员对系统架构进行评估。
【问题1】（12分） 在架构评估过程中，质量属性效用树（utility tree）是对系统质量属性进行识别和优先级排序的重要工具。请给出合适的质量属性，填入图1-1中(1)、(2)空白处；并选择题干描述中的(a)～(o)，将恰当的序号填入(3)～(6)空白处，完成该系统的效用树。
【问题2】（13分） 在架构评估过程中；需要正确识别系统的架构风险、敏感点和权衡点，并进行合理的架构决策。请用300字以内的文字给出系统架构风险、敏感点和权衡点的定义，并从题干描述中的(a)～(o)各选出1个属于系统架构风险、敏感点和权衡点的描述。
第5题：
软件架构是降低成本、改进质量、按时和按需交付产品的关键因素。以下关于软件架构的描述，错误的是 （44） 。
A.根据用户需求，能够确定一个最佳的软件架构，指导整个软件的开发过程
B.软件架构设计需要满足系统的质量属性，如性能、安全性和可修改性等
C.软件架构设计需要确定组件之间的依赖关系，支持项目计划和管理活动
D.软件架构能够指导设计人员和实现人员的工作
第6题：
阅读以下关于软件架构风格的说明，在答题纸上回答问题1和问题2。 【说明】 某软件公司为其新推出的字处理软件设计了一种脚本语言，专门用于开发该字处理软件的附加功能插件。为了提高该语言的编程效率，公司组织软件工具开发部门为脚本语言研制一套集成开发环境。软件工具开发部门根据字处理软件的特点，对集成开发环境进行了需求分析，总结出以下3项核心需求： （1）集成开发环境需要提供对脚本语言的编辑、语法检查、解释、执行和调试等功能的支持，并要实现各种功能的灵活组合、配置与替换。 （2）集成开发环境需要提供一组可视化的编程界面，用户通过对界面元素拖拽和代码填充的方式就可以完成功能插件核心业务流程的编写与组织。 （3）在代码调试功能方面，集成开发环境需要实现在脚本语言编辑界面中的代码自动定位功能。具体来说，在调试过程中，编辑界面需要响应调试断点命中事件，并自动跳转到当前断点处所对应的代码。 针对上述需求，软件工具开发部门对集成开发环境的架构进行分析与设计，王工认为该集成开发环境应该采用管道-过滤器的架构风格实现，李工则认为该集成开发环境应该采用以数据存储为中心的架构风格来实现。公司组织专家对王工和李工的方案进行了评审，最终采用了李工的方案。
【问题1】（12分） 请用200字以内的文字解释什么是软件架构风格，并从集成开发环境与用户的交互方式、集成开发环境的扩展性、集成开发环境的数据管理三个方面说明为什么最终采用了李工的设计方案。 【问题2】（13分） 在对软件系统架构进行设计时，要对架构需求进行分析，针对特定需求选择最为合适的架构风格，因此实际的软件系统通常会混合多种软件架构风格。请对核心需求进行分析，说明为了满足需求（2）和（3），分别应采用何种架构风格，并概要说明采用相应架构风格后的架构设计过程。
【问题1】
软件架构风格是指描述特定软件系统组织方式的惯用模式。组织方式描述了系统的组成构件和这些构件的组织方式，惯用模式则反映众多系统共有的结构和语义。
从集成开发环境与用户的交互方式看，用户通常采用交互式的方式对脚本语言进行编辑、解释执行与调试。在这种情况下，采用以数据存储为中心的架构风格能够很好地支持交互式数据处理，而管道-过滤器架构风格则对用户的交互式数据处理支持有限。
从集成开发环境的扩展性来看，系统核心需求要求实现各种编辑、语法检查、解释执行等多种功能的灵活组织、配置与替换。在这种情况下，采用以数据存储为中心的架构风格，以数据格式解耦各种功能之间的依赖关系，并可以灵活定义功能之间的逻辑顺序。管道-过滤器架构风格同样以数据格式解耦数据处理过程之间的依赖关系，但其在数据处理逻辑关系的灵活定义方面较差。
从集成开发环境的数据管理来看，集成开发环境需要支持脚本语言、语法树（用于检查语法错误）、可视化模型、调试信息等多种数据类型，并需要支持数据格式的转换。以数据存储为中心的架构将数据存储在统一的中心存储器中，中心存储器能够表示多种数据格式，并能够为数据格式转换提供各种支持。管道-过滤器架构风格通常只能支持有限度的数据格式，并且在数据格式转换方面的灵活性较差。
【问题2】
为了满足需求（2），应该采用解释器架构风格。具体来说，需要：① 为可视化编程元素及其拖拽关系定义某种语言，并描述其语法与语义；② 编写解释器对该语言进行解释；③ 生成对应的脚本语言程序。
为了满足需求（3），应该采用隐式调用架构风格。具体来说，首先需要定义“断点在调试过程中命中”这一事件，并实现当断点命中后的屏幕定位函数。集成开发环境维护一个事件注册表结构，将该事件与屏幕定位函数关联起来形成注册表中的一个记录项。在调试过程中，集成开发环境负责监听各种事件，当“断点在调试过程中命中”这一事件发生时，集成开发环境查找事件注册表，找到并调用屏幕定位函数，从而实现脚本语言编辑界面与调试代码的自动定位。
第7题：
软件架构是降低成本、改进质量、按时和按需交付产品的关键因素。以下关于软件架构的描述，错误的是______。
A．根据用户需求，能够确定一个最佳的软件架构，指导整个软件的开发过程
B．软件架构设计需要满足系统的质量属性，如性能、安全性和可修改性等
C．软件架构设计需要确定组件之间的依赖关系，支持项目计划和管理活动
D．软件架构能够指导设计人员和实现人员的工作
A．
B．
C．
D．
第8题：
阅读以下关于软件系统架构选择的说明，在答题纸上回答问题1至问题3。
博学公司欲针对Linux操作系统开发一个KWIC（KeyWordinContext）检索系统。该系统接收用户输入的查询关键字，依据字母顺序给出相关帮助文档并根据帮助内容进行循环滚动阅读。在对KWIC系统进行需求分析时，公司的业务专家发现用户后续还有可能采用其他方式展示帮助内容。根据目前需求，公司的技术人员决定通过重复剪切帮助文档中的第一个单词并将其插入到行尾的方式实现帮助文档内容的循环滚动，后续还将采用其他的方法实现这一功能。
在对KWIC系统的架构进行设计时，公司的架构师王工提出采用共享数据的主程序.子程序的架构风格，而李工则主张采用管道.过滤器的架构风格。在架构评估会议上，大家从系统的算法变更、功能变更、数据表示变更和性能等方面对这两种方案进行评价，最终采用了李工的方案。
在实际的软件项目开发中，采用恰当的架构风格是项目成功的保证。请用200字以内的文字说明什么是软件架构风格，并对主程序-子程序和管道-过滤器这两种架构风格的特点进行描述。
软件架构风格是描述特定软件系统组织方式的惯用模式。组织方式描述了系统的组成构件和这些构件的组织方式，惯用模式则反映众多系统共有的结构和语义。主程序-子程序架构风格中，所有的计算构件作为子程序协作工作，并由一个主程序顺序地调用这些子程序，构件通过共享存储区交换数据。
管道-过滤器架构风格中，每个构件都有一组输入和输出，构件接受数据输入，经过内部处理，然后产生数据输出。这里的构件称为过滤器，构件之间的连接件称为数据流传输的管道。
本题是一道架构设计方面的试题，考查的内容是常见架构风格的选用。这就涉及不同架构风格的优势、劣势、应用场合的比较分析。
软件架构风格是描述某一特定应用领域中系统组织方式的惯用模式（idiomatic paradigm）。架构风格定义了一个系统“家族”，即一个架构定义、一个词汇表和一组约束。词汇表中包含一些构件和连接件类型，而约束指出系统是如何将这些构件和连接件组合起来的。架构风格反映了领域中众多系统所共有的结构和语义特性，并指导如何将各个构件有效地组织成一个完整的系统。 Garlan和Shaw对通用软件架构风格进行了分类，他们将软件架构分为数据流风格、调用／返回风格、独立构件风格、虚拟机风格和仓库风格。题目中的主程序·子程序架构风格属于调用／返回风格，管道，过滤器架构风格属于数据流风格。
主程序／子程序。单线程控制，把问题划分为若干个处理步骤，构件即为主程序和子程序，子程序通常可合成为模块。过程调用作为交互机制，即充当连接件的角色。调用关系具有层次性，其语义逻辑表现为主程序的正确性取决于它调用的子程序的正确性。
管道／过滤器。每个构件都有一组输入和输出，构件读取输入的数据流，经过内部处理，然后产生输出数据流。这个过程通常是通过对输入数据流的变换或计算来完成的，包括通过计算和增加信息以丰富数据、通过浓缩和删除以精简数据、通过改变记录方式以转化数据和递增地转化数据等。这里的构件称为过滤器，连接件就是数据流传输的管道，将一个过滤器的输出传到另一个过滤器的输入。
第9题：
架构权衡分析方法（Architecture Tradeoff Analysis Method，ATAM）是一种系统架构评估方法，主要在系统开发之前，针对性能、（57）、安全性和可修改性等质量属性进行评价和折中。ATAM可以分为4个主要的活动阶段，包括需求收集、（58）描述、属性模型构造和分析、架构决策与折中，整个评估过程强调以（59）作为架构评估的核心概念。 某软件公司采用ATAM进行软件架构评估，在评估过程中识别出了多个关于质量属性的描述。其中，“系统在进行文件保存操作时，应该与Windows系统的操作方式保持一致，主要与（60）质量属性相关：“系统应该提供一个开放的API接口，支持远程对系统的行为进行控制与调试，主要与（61）质量属性相关。在识别出上述描述后，通常采用（62）对质量属性的描述进行刻画与排序。在评估过程中，（63）是一个会影响多个质量属性的架构设计决策。
A.可测试性
B.可移植性
C.可用性
D.易用性
第10题：
论软件系统架构评估 对于软件系统，尤其是大规模的复杂软件系统来说，软件的系统架构对于确保最终系统的质量具有十分重要的意义，不恰当的系统架构将给项目开发带来高昂的代价和难以避免的灾难。对一个系统架构进行评估，是为了：分析现有架构存在的潜在风险，检验设计中提出的质量需求，在系统被构建之前分析现有系统架构对于系统质量的影响，提出系统架构的改进方案。架构评估是软件开发过程中的重要环节。
请围绕“论软件系统架构评估”论题，依次从以下三个方面进行论述。 1．概要叙述你所参与架构评估的软件系统，以及在评估过程中所担任的主要工作。 2．分析软件系统架构评估中所普遍关注的质量属性有哪些？详细阐述每种质量属性的具体含义。 3．详细说明你所参与的软件系统架构评估中，采用了哪种评估方法，具体实施过程和效果如何。