软件体系结构课后作业及答案

【题型】1.选择20道2.填空10道3.简答5或6道4.编程题2道【重点】1.软件危机的表现软件开发进度难以预测软件开发成本难以控制用户对产品功能难以满足软件产品质量无法保证软件产品难以维护2.引发软件危机的原因用户需求不明确缺乏正确的理论指导软件开发规模越来越大软件开发复杂度越来越高3.体系结构概念构件、构件之间的关系、集成构件的模式及约束条件4.构件的概念构件是指语义完整、语法正确和有可重用价值的单位软件，是软件重用过程中可以明确辨识的系统；结构上，它是语义描述、通讯接口和实现代码的复合体。

5.引入体系结构使得开发过程发生什么变化？好处是什么？软件再工程、逆工程的概念？软件设计质量的量度【变化】在引入了体系结构的软件开发之后，应用系统的构造过程变为“问题定义—>软件需求—>软件体系结构—>软件设计—>软件实现”，可以认为软件体系结构架起了软件需求及软件设计之间的一座桥梁。

【好处】克服软件危机【再工程】是指对既存对象系统进行调查，并将其重构为新形式代码的开发过程。

最大限度的复用既存系统的各种资源是再工程的最重点特征之一。

如何开发可复用软件和如何构造采用可复用软件的系统体系结构是两个关键问题。

【逆工程】是指分析软件系统，确定其构成成分及各成分间的关系，提取并生成系统抽象和设计信息的工程。

【量度】面向对象软件质量的度量重点在于对类的分析上。

应从类的以下方面考虑：耦合内聚度继承性复杂度6.5个设计原则概念【单一职责原则】就一个类而言，应该仅有一个引起它变化的原因。

【开闭原则】软件实体（类、模块、函数等等）应该可以扩展，但是不可修改。

（也就是老婆常说的对扩展开放，对修改关闭）【依赖倒转】抽象不应该依赖于细节，细节应该依赖于抽象。

要针对接口编程，不要对实现编程。

【里氏代换】在软件里面，把父类都替换成它的子类，程序行为没有变化。

简单地说，子类型必须能够替换掉它们的父类型。

【迪米特】如果两个类不必彼此直接通信，那么这两个类就不应当发生直接的相互作用。

1.理解并比较构件分类的三种方法，如何在其中检索构件？每种方法各有什么优缺点？关键字分类法：是一种最简单的构件库组织方法，其基本思想是：根据领域分析的结果将应用领域的概念按照从抽象到具体的顺序逐次分解为树形或有向无回路图结构。

优点：简单，易于实现缺点：某些场合没有应用价值，因为用户往往无法用构建库中已有的关键字描述期望的构建功能或行为，对库的浏览也容易使用户迷失方向。

刻面分类法：主要思想来源于图书馆学，在刻面分类机制中，定义若干用于刻画构建特征的“面”，每个面包含若干概念，这些概念表述构建在面上的特征。

刻面可以描述构建执行的功能，被操作的数据，构建应用的语境或任意其他特征。

优点：易于实现相思构建的查找缺点：查询时比较麻烦。

超文本组织方法：其主要思想是所有构建必须辅以详尽的功能或行为说明文档；说明中出现的重要概念或构建以网状链接方式相互连接；检索者在阅读文档的过程中可按照人类的联想思维方式任意跳转到包含相关概念或构建的文档；全文检索系统将用户给出的关键字说明文档中的文字进行匹配，实现构建的浏览式检索。

超文本组织方法为构造构件和重用构件提供了友好，直接的多媒体方式。

优点：由于网状结构比较自由，松散，因此，超文本组织方法比前两种方法更易于修改构件库的结构。

缺点：在某些情况下用户难以在超文本浏览过程中正确选取构建。

2.详细了解什么是Web服务体系结构？Web服务是基于XML和HTTPS的的一种服务，其通信协议主要基于SOAP，服务的描述通过WSDL，通过UDDI来发现和获得服务的元数据。

平台无关、语言无关。

对于图片的描述：在Web 服务模型的解决方案中，服务提供者定义并实现Web 服务，使用服务描述语言（WSDL）描述Web 服务，然后将服务描述发布到服务请求者或服务注册中心；服务请求者使用查找操作从本地或服务注册中心检索服务描述，然后使用服务描述与服务提供者进行绑定并调用Web 服务。

服务注册中心是整个模型中的可选角色，它是连接服务提供者和服务请求者的纽带；Web服务的具体特征（优点）：完好的封装性；松散耦合；使用协议的规范性；使用标准协议规范；高度可集成能力。

软件体系结构第四章作业题1.请把基于体系结构的软件开发模型与其他软件开发模型进行比较。

答：一、基于体系结构为基础的基于构件组装的软件开发模型，如基于构件的开发模型和基于体系结构的开发模型等。

基于体系结构的开发模型是以软件体系结构为核心，以基于构件的开发方法为基础。

然后采用迭代增量方式进行分析和设计，将功能设计空间映射到结构设计空间，再由结构设计空间映射到系统设计空间的过程。

该开发模型把软件生命周期分为软件定义、需求分析和定义、体系结构设计、软件系统设计和软件实现5个阶段.特点：是利用需求分析结果设计出软件的总体结构，通过基于构件的组装方法来构造软件系统。

优点：基于构件的开发方法使得软件开发不再一切从头开发，开发的过程就是构件组装的过程，维护的过程就是构件升级、替换和扩充的过程。

构件组装模型导致了软件的复用，提高了软件开发的效率。

软件体系结构的出现使得软件的结构框架更清晰，有利于系统的设计、开发和维护。

并且软件复用从代码级的复用提升到构件和体系结构级的复用。

缺点：由于采用自定义的组装结构标准，缺乏通用的组装结构标准，因而引入了较大的风险。

可重用性和软件高效性不易协调，需要精干的有经验的分析和开发人员，一般开发人员插不上手。

客户的满意度低，并且由于过分依赖于构件，所以构件库的质量影响着产品质量。

二、以软件需求完全确定为前提软件开发模型，如瀑布模型等。

特点：软件需求在开发阶段已经被完全确定，将生命周期的各项活动依顺序固定，强调开发的阶段性；优点：开发流程简单。

缺点：是开发后期要改正早期存在的问题需要付出很高的代价，用户需要等待较长时间才能够看到软件产品，增加了风险系数。

并且如果在开发过程存在阻塞问题，则影响开发效率。

三、在开始阶段只能提供基本需求的渐进式开发模型，如螺旋模型和原型实现软件开发模型等。

特点：软件开发开始阶段只有基本的需求，软件开发过程的各个活动是迭代的。

通过迭代过程实现软件的逐步演化，最终得到软件产品。

软件设计与体系结构智慧树知到课后章节答案2023年下云南大学云南大学第一章测试1.以下对软件架构师、软件工程师、系统分析师表述正确的是？（）答案:软件工程师一般专注于模块级、功能代码级的开发工作，针对功能模块级的代码细节要求较高，但对系统级的架构设计要求较低。

对业务分析、项目管理、运营维护、法律规定则不做过多要求。

;系统分析师的主要职责是在于需求分析、开发管理、运行维护、法律法规等方面。

对代码细节开发不做过多要求，但需要掌握一定的软件架构知识。

;软件架构师的重点工作是架构与设计这两个关键环节上，因此，对设计、架构、代码撰写都有较高的要求。

但是，对需求分析、项目管理、运管管理、法律法规的要求相对较低。

2.《软件工程》主要聚焦于有关软件需求分析，软件过程模型，软件项目管理、软件运营维护、软件迭代升级等软件生命周期的相关理论和方法学。

（）答案:对3.《软件设计与体系结构》则聚焦于软件的设计原则和架构模式。

以撰写高质量程序代码为目标，通过四个层次的方法学理论，指导开发者在不同的条件下，撰写较为高质量的程序代码。

（）答案:对第二章测试1.GRASP设计原则主要指导开发者进行：（）答案:职责设计2.信息专家原则的主要含义是？（）答案:一个类能否分配一个职责的基本条件是该类是否拥有执行该职责的全部信息3.以下哪种情况中，创建者的关系强度最高？（）答案:A类组合B类（B是A的成员，B实例不能离开A实例单独存在）4.以下耦合关系中，哪种耦合强度最高？（）答案:A类引用B类5.以下说法相对正确的是？（）答案:类和模块的内部应该尽量的提高内聚，外部应该降低耦合;类和模块的应同时考虑高内聚和低耦合原则6.控制器原则的主要含义是？（）答案:应该尽量将功能控制代码分配在一个单独的控制器实现类中，UI默认调用抽象控制器类来执行功能;在各类编程语言的类库中，常见的控制器类有handler, Action, Listener等。

1、就项目管理方面而言，软件重用项目与非重用项目有哪些不同之处。

答：使用软件重用技术可减少重复工作,提高软件生产率, 缩短开发周期。

同时，由于软构建大多经过严格的质量认证，因此有助于改善软件质量，大量使用构建，软件的灵活性和标准化程度可得到提高。

2、实际参与/组织一个软件重用项目的开发，然后总结你是如何组织该项目的开发的答：参加了一个网页管理系统的开发，该项目重复使用已有的软件产品用于开发新的软件系统，以达到提高软件系统的开发质量与效率，降低开发成本的目的。

在过程中使用了代码的复用、设计结果的复用、分析结果的复用、测试信息的复用等。

3、为什么要研究软件体系结构？答：1.软件体系结构是系统开发中不同参与者进行交流和信息传播的媒介。

2．软件体系结构代表了早期的设计决策成果。

3．软件体系结构可以作为一种可变换的模型。

4、根据软件体系结构的定义，你认为软件体系结构的模型应该由哪些部分组成？答：构件(component)可以是一组代码，如程序的模块;也可以是一个独立的程序(如数据库的SQL服务器)；连接件(connector)是关系的抽象，用以表示构件之间的相互作用。

如过程调用、管道、远程过程调用等；限制(constrain)：用于对构件和连接件的语义说明。

5、在软件体系结构的研究和应用中，你认为还有哪些不足之处？答：（1）缺乏同意的软件体系结构的概念，导致体系结构的研究范畴模糊。

（2）ADL繁多，缺乏同意的ADL的支持。

（3）软件体系结构研究缺乏统一的理论模型支持。

（4）在体系结构描述方便，尽管出现了多种标准规范或建议标准，但仍很难操作。

（5）有关软件体系结构性质的研究尚不充分，不能明确给出一个良体系结构的属性或判定标准，没有给出良体系结构的设计指导原则，因而对于软件开发实践缺乏有力的促进作用。

（6）缺乏有效的支持环境软件体系结构理论研究与环境支持不同步，缺乏有效的体系结构分析、设计、方针和验证工具支持，导致体系结构应用上的困难。

软件设计与体系结构课后练习部分答案第一篇：软件设计与体系结构课后练习部分答案第一章作业6、简要叙述软件设计在软件工程中所处的位置和重要性。

答：所处的位置：软件需求分析◊需求规格说明◊软件设计◊设计文档◊软件编码。

重要性：（1）是对软件需求的直接体现；（2）为软件实现提供直接依据；（3）将综合考虑软件系统的各种约束条件并给出相应方案；（4）软件设计的质量将决定最终软件系统的质量；（5）及早发现软件设计中存在的错误将极大减少软件修复和维护所需的成本。

7、软件设计应该包含哪些要素？答：软件设计应该包含：目标描述、设计约束、产品描述、设计原理、开发规划、使用描述。

8、软件体系结构与软件设计有何关系？软件体系结构的出现有何必然性和重要意义？答：软件体系结构与软件设计的关系：软件体系结构设计作为软件设计过程中的活动之一，能在较为抽象的级别上描述整个软件系统的结构，成为大规模、复杂软件系统设计中必不可少的步骤。

软件体系结构的意义：软件体系结构将构件以及构件之间的连接作为软件体系结构的基本组成部分。

软件体系结构使软件复用从代码复用发展到设计复用和过程复用，为不同的人提供了共同的语言，体现了系统早期的设计决策，并作为系统设计的抽象，为实现框架和构件的共享与复用，基于体系结构的软件开发提供了有力的支持。

第二章作业1、简述UML的特点和用途。

答：UML的发起者在最初制定UML时，充分考虑了各种需求、方法和语言的特点使UML在表达能力、对新技术的包容能力和扩张性等方面具有显著的优势：（1）为使用者提供了统一的、表达能力强大的可视化建模语言，以描述应用问题的需求模型、设计模型和实现模型。

（2）提供对核心概念的扩展机制，用户可加入核心概念中没有的概念和符号，可为特定应用领域提出具体的概念、符号表示和约束。

（3）独立于实现语言和方法学，但支持所有的方法学，覆盖了面向对象分析和设计的相关概念和方法学。

（4）独立于任何开发过程，但支持软件开发全过程。

软件体系结构课后作业及答案整理表姓名:职业工种:申请级别:受理机构:填报日期:A4打印/ 修订/ 内容可编辑文件编号：3B-E4-81-1F-1B本科实验大纲（计算机科学与技术学院2016版-信息安全专业课程）教务处制第II页共97目录03402022课程名称：计算机组成原理203402025课程名称：数据库系统原理703402026课程名称：网络安全1003402027课程名称：网络编程技术1303402509课程名称：算法与数据结构1903402512课程名称：计算机网络(Ⅱ)2103402517课程名称：程序设计基础2403402521课程名称：操作系统2703404001课程名称：微机操作实习3103404010课程名称：程序设计实践3403404016课程名称：计算机网络课程设计37 03406001课程名称：企业实习4303406002课程名称：Linux操作系统实践4503424002课程名称：密码学课程设计4803404020课程名称：网络安全课程设计5203424001课程名称：信息安全综合设计与实践55 03401521课程名称：汇编语言程序设计6003402029课程名称：网络管理6303422001课程名称：计算机病毒6803422005课程名称：计算机系统安全技术71 03402023课程名称：嵌入式系统设计与开发74 03402024课程名称：嵌入式系统体系结构实验大纲77 03406003课程名称：互联网应用服务开发与安全80 03406004课程名称：民航信息系统8403412007课程名称：移动终端程序开发与应用87 03422003课程名称：信息隐藏技术9003422006课程名称：网络攻击与防御93第1页共9703402022课程名称：计算机组成原理英文名称：Principle of Computer Organization课程编号：03402022一、实验（上机）学时/课程总学时: 12学时 /64学时二、先修课程：计算机导论、电子线路分析（I）、数字逻辑三、本实验课程在专业人才培养中的地位作用计算机组成原理课程是我院的学科专业基础必修课之一，也是本学院培养本科生形成专业思想的重要专业课程之一，是本学院得主干必修课之一。

软件体系结构简答参考答案简答及计算题1、请简述软件体系结构的定义答：软件体系结构包括⼀个或⼀组软件构件、软件构件的外部的可见特性及其相互关系。

其中，“软件外部的可见特性”是指软件构件提供的服务、性能、特性、错误处理、共享资源使⽤等。

软件体系结构为软件系统提供了⼀个结构、⾏为和属性的⾼级抽象，由构成系统的元素的描述、这些元素的相互作⽤、指导元素集成的模式以及这些模式的约束组成。

软件体系结构不仅指定了系统的组织结构和拓扑结构，并且显⽰了系统需求和构成系统的元素之间的对应关系，提供了⼀些设计决策的基本原理。

2. 下列图能作为⼀个⽔下声⾳模拟系统的体系结构吗，为什么？答：不能。

原因如下：1)图中的解释在哪⾥？2)构件的定义是什么？什么是连接器？3)⽅块和箭头代表什么？4)图中分布是否合理？5)⽔平和垂直线代表什么？6)每个元素的功能和职责是什么？它们是如何划分的？7)每个元素运⾏在不同的处理器上吗？运⾏在不同时间？它们能代表开发分组？还是运⾏时的分组？8)每个元素代表不同对象？不同任务？不同功能？不同进程？它们是分布式的吗？9)元素间联系的强度如何？联系是代表元素间通讯？还是互相控制？相互传递数据？相互调⽤？相互同步？信息共享？或上述模式的部分组合？通讯的机制如何？信息是如何流动的？10)结构是如何分层的？为什么CP单独⼀层？是说CP能调⽤其他三个元素，⽽不能反过来？还是说CP包含了下⾯三个元素的实现？3. 软件体系结构通常使⽤哪三类结构视图？答：模块视图：分解：将实现代码分解成系统、⼦系统、⼦⼦系统等。

它通常作为开发项⽬组织的基础，包括⽂档结构、集成和测试计划等。

结构中的每个单元通常有与特定组织相关的名字。

使⽤：它是⼀种特定形式的依赖关系。

该使⽤关系将系统分成⼦集，从⽽⽀持增量式开发。

泛化风格：在类的层次框架下，它表明了不同的代码单元如何关联在⼀起。

具有相似⾏为或能⼒的模块可以使⽤⼦类的⽅法集成。

类的结构也可⽀持重⽤和增量式丰富功能。

软件体系结构设计（习题与参考答案）［选择题］1. （）系统体系结构的最佳表示形式是一个可执行的软件原型。

（B）A. 真B. 假2. （）软件体系结构描述是不同项目相关人员之间进行沟通的使能器。

（A）A. 真B. 假3. （）良好的分层体系结构有利于系统的扩展与维护。

（A）A. 真B. 假4. （）消除两个包之间出现的循环依赖在技术上是不可行的。

（B）A. 真B. 假5. （）设计模式是从大量成功实践中总结出来且被广泛公认的实践和知识。

（A）A. 真B. 假6. 程序编译器的体系结构适合使用（）。

（A）A. 仓库体系结构B. 模型－视图－控制器结构C. 客户机／服务器结构D. 以上选项都不是7. 网站系统是一个典型的（）。

（C）A. 仓库体系结构B. 胖客户机／服务器结构C. 瘦客户机／服务器结构D. 以上选项都不是8. 在分层体系结构中，（）实现与实体对象相关的业务逻辑。

（D）A. 表示层B. 持久层C. 实体层D. 控制层9. （）可以帮助人们简单方便地复用已经成功的设计或体系结构。

（B）A. 商业组件B. 设计模式C. 遗留系统D. 需求规格说明10. （）用于封装具体的平台，从而使应用程序可以在不同的平台上运行。

（A）A. 抽象工厂模式B. 外观模式C. 观察者模式D. 以上选项都不是［练习题］1. 良好的软件体系结构设计有什么好处？答案要点：软件体系结构设计过程的核心在于建立系统的一个基本框架，即识别出系统的主要组件以及这些组件之间的通信。

良好的体系结构设计具有以下主要好处：y项目相关人员之间的沟通：软件体系结构是系统的一种高层表示，它可以成为不同项目相关人员之间沟通的使能器；y系统分析：在系统分析过程中确定系统的初步体系结构，将对系统是否满足关键性需求（如性能、可靠性和可维护性等）产生很大的影响；y大规模复用：体系结构可以在具有相似需求的系统之间互用，从而支持大规模的复用。

2. 消除包之间的循环依赖性有哪两种主要方法？参考答案：将PackageA中的循环依赖元素提取到PackageC中（1）PackageC 中的循环依赖PackageD 中（2）3. 给下面的系统设计一个适当的体系结构：参考火车站自动售票系统客户机模型，其中自动售票机作为客户机负责处理应用逻辑并实现（2） MVC 结构，其中模型是三维几何形体的边界表示，视图将模型中的几（3） 三层体系结构，其中一个数据服务器管理客户的帐户数据库，一个Web 服务4. 什么是三层体系结构？它的优缺点是什么？结构将系统划分成表示层、应用逻辑层和数据存储层，其中表示层由客户机上的浏览器处y 之间是松耦合关系，二者通过标准的HTML 语言进行交互，客户端的维y 务器之间是松耦合关系，应用服务器可以通过标准的数据访问接口（如（1） 火车站自动售票系统（2） 三维几何造型系统（3） 网上银行系统答案：（1） 这是一个典型的胖与系统的交互，服务器是一个大型主机，运行火车票的数据库。

简答及计算题1、请简述软件体系结构的定义答：软件体系结构包括一个或一组软件构件、软件构件的外部的可见特性及其相互关系。

其中，“软件外部的可见特性”是指软件构件提供的服务、性能、特性、错误处理、共享资源使用等。

软件体系结构为软件系统提供了一个结构、行为和属性的高级抽象，由构成系统的元素的描述、这些元素的相互作用、指导元素集成的模式以及这些模式的约束组成。

软件体系结构不仅指定了系统的组织结构和拓扑结构，并且显示了系统需求和构成系统的元素之间的对应关系，提供了一些设计决策的基本原理。

2. 下列图能作为一个水下声音模拟系统的体系结构吗，为什么？答：不能。

原因如下：1)图中的解释在哪里？2)构件的定义是什么？什么是连接器？3)方块和箭头代表什么？4)图中分布是否合理？5)水平和垂直线代表什么？6)每个元素的功能和职责是什么？它们是如何划分的？7)每个元素运行在不同的处理器上吗？运行在不同时间？它们能代表开发分组？还是运行时的分组？8)每个元素代表不同对象？不同任务？不同功能？不同进程？它们是分布式的吗？9)元素间联系的强度如何？联系是代表元素间通讯？还是互相控制？相互传递数据？相互调用？相互同步？信息共享？或上述模式的部分组合？通讯的机制如何？信息是如何流动的？10)结构是如何分层的？为什么CP单独一层？是说CP能调用其他三个元素，而不能反过来？还是说CP包含了下面三个元素的实现？3. 软件体系结构通常使用哪三类结构视图？答：模块视图：•分解：将实现代码分解成系统、子系统、子子系统等。

它通常作为开发项目组织的基础，包括文档结构、集成和测试计划等。

结构中的每个单元通常有与特定组织相关的名字。

•使用：它是一种特定形式的依赖关系。

该使用关系将系统分成子集，从而支持增量式开发。

•泛化风格：在类的层次框架下，它表明了不同的代码单元如何关联在一起。

具有相似行为或能力的模块可以使用子类的方法集成。

类的结构也可支持重用和增量式丰富功能。

第一章：1.根据自己的经验，谈谈对软件危机的看法。

软件危机是指软件生产方式无法满足迅速增长的计算机需求，开发和维护过程出现的一系列问题。

以下几个原因导致：（1）软件自身特点（2）开发人员的弱点（3）用户需求不明（4）缺乏正确理论指导（5）开发规模越来越大（6）开发复杂度越来越高可以通过软件生命周期的模型和软件工具的使用来缓解危机，通过程序自动化和软件工业化生产的方法实现软件标准化的目标，进一步缓解软件危机带来的影响。

软件危机有利有弊，除了带来许多麻烦，也给我们带来许多挑战，克服危机的过程，我们在技术上和创新上都有了一个提升，也算是间接为软件产业的发展做了贡献。

2.什么是软件重用，软件重用的层次可以分为哪几个级别？软件重用:是指在两次或多次不同的软件开发过程中重复使用相同或相似软件元素的过程。

可以分为三个层次：（1）代码重用（2）设计结果重用（3）分析结果重用3.什么是可重用构件？相对于普通的软件产品，对可重用构件有何特殊要求？可充用构件表示软件重用过程中，可重用的软件构件元素。

可重用构件的特殊要求：（1）可重用构件应该具有功能上的独立性与完整性；（2）可重用构件应该具有较高的通用性；（3）可重用构件应该具有较高的灵活；（4）可重用构件应该具有严格的质量保证；（5）可重用构件应该具有较高的标准化程。

4.基于构件的软件开发的优势是什么？基于构件的软件开发面临哪些挑战和困难？优势：基于构件的软件将软件开发的重点从程序编写转移到了基于已有构件的组装，更快地构造系统，减轻用来支持和升级大型系统所需要的维护负担，从而降低了软件开发的费用困难和挑战：没有可依据的参考，可用资源和环境缺乏，开发难度高，而各方面需求增长速度与日剧增，更新和升级的跟进是一个不小的挑战.此外，在同一系统采用多个开发商提供的构件，它们之间的兼容性可能是开发过程中所要面对的一个严峻的问题挑战和困难：（1）在同一系统采用多个开发商提供的构件，它们之间的兼容性可能是开发过程中所要面对的一个严峻的问题；（2）采用随处可以购买到的构件可能会使开发出来的软件产品丧失技术上的独创性和市场上的竞争力；（3）第三方的构件开发商可能歇业，这会使购买的构件失去维护服务。

简答及计算题1、请简述软件体系结构的定义答：软件体系结构包括一个或一组软件构件、软件构件的外部的可见特性及其相互关系。

其中，“软件外部的可见特性”是指软件构件提供的服务、性能、特性、错误处理、共享资源使用等。

软件体系结构为软件系统提供了一个结构、行为和属性的高级抽象，由构成系统的元素的描述、这些元素的相互作用、指导元素集成的模式以及这些模式的约束组成。

软件体系结构不仅指定了系统的组织结构和拓扑结构，并且显示了系统需求和构成系统的元素之间的对应关系，提供了一些设计决策的基本原理。

2. 下列图能作为一个水下声音模拟系统的体系结构吗，为什么？答：不能。

原因如下：1)图中的解释在哪里？2)构件的定义是什么？什么是连接器？3)方块和箭头代表什么？4)图中分布是否合理？5)水平和垂直线代表什么？6)每个元素的功能和职责是什么？它们是如何划分的？7)每个元素运行在不同的处理器上吗？运行在不同时间？它们能代表开发分组？还是运行时的分组？8)每个元素代表不同对象？不同任务？不同功能？不同进程？它们是分布式的吗？9)元素间联系的强度如何？联系是代表元素间通讯？还是互相控制？相互传递数据？相互调用？相互同步？信息共享？或上述模式的部分组合？通讯的机制如何？信息是如何流动的？10)结构是如何分层的？为什么CP单独一层？是说CP能调用其他三个元素，而不能反过来？还是说CP包含了下面三个元素的实现？3. 软件体系结构通常使用哪三类结构视图？答：模块视图：•分解：将实现代码分解成系统、子系统、子子系统等。

它通常作为开发项目组织的基础，包括文档结构、集成和测试计划等。

结构中的每个单元通常有与特定组织相关的名字。

•使用：它是一种特定形式的依赖关系。

该使用关系将系统分成子集，从而支持增量式开发。

•泛化风格：在类的层次框架下，它表明了不同的代码单元如何关联在一起。

具有相似行为或能力的模块可以使用子类的方法集成。

类的结构也可支持重用和增量式丰富功能。

1'就项目管理方面而言，软件垂用项目与非垂用项目有哪些不同之处。

答：使用软件垂用技术可减少垂复工作，提高软件生产率，缩短开发周期•>同时，由于软构建大多经过严格的质塑认证 > 因此有助于改善软件质鱼，大址使用构建，软件的灵活性和标准化程度可得到提高。

2•实际参与/组织一个软件垂用项目的开发，然后总结你是如何组织该项目的开发的答：参加了一个网页管理系统的开发、该项目垂复使用已有的软件产品用于开发新的软件系统•以达到提高软件系统的开发质塑与效率，降低开发成本的目的。

在过程中使用了代码的复用、设计结果的复用、分析结果的复用•测试信息的复用等。

3・为什么婆研究软件体系结构？答：1・软件体系结构是系统开发中不同参与者进行交流和信息传播的媒介。

2 •软件体系结构代去了早期的设计决策成果。

3 •软件体系结构可以作为一种可娈换的模型。

4 •根据软件体系结构的定义，你认为软件休系结构的模型应该由哪些部分组成？答：构件(component)uj以是一组代码，如程序的模块:也可以是一个独立的程序(如数据库的SQL服务器)；连接件(connector)是矢系的抽象•用以表示构件之间的相互作用。

如过程调用、管道、远程过程调用等：限M(constrain):用于对构件和连接件的语义说明。

5 •在软件体系结构的研究和应用中•你认为还有哪些不足之处?答：(1)缺乏同意的软件体系结构的概念•导致体系结构的硏究范時模縄>(2) ADL繁多，缺乏同意的ADL的支持。

(3) 软件体系结构硏究缺乏统一的理论模型支持。

(4) 在休系结构描述方便，尽管岀现了多种标准规范或建议标准 > 但仍很难操作•(5) 有矢软件体系结构性质的硏究尚不充分，不能明确给出一个良体系结构的属性或判定标准，没有给出良体系结构的设计指导原则•因而对干软件开发实践缺乏有力的促进作用。

(6) 缺乏有效的支持环境软件体系结构理论研究与环境支持不同步，缺乏有效的休系结构分析•设计•方针和验证工具支持•导致体系结构应用上的困难。

软件体系结构课后习题第三章作业题1.层次系统结构和基于消息的层次系统结构有什么区别?答：层次系统组织成一个层次结构，每一层为上层服务，并作为下层客户。

在一些层次系统中，除了一些精心挑选的输出函数外，内部的层只对相邻的层可见。

这样的系统中构件在一些层实现了虚拟机（在另一些层次系统中层是部分不透明的）。

连接件通过决定层间如何交互的协议来定义，拓扑约束包括对相邻层间交互的约束。

这种风格支持基于可增加抽象层的设计。

允许将一个复杂问题分解成一个增量步骤序列的实现。

由于每一层最多只影响两层，同时只要给相邻层提供相同的接口，允许每层用不同的方法实现，同样为软件重用提供了强大的支持。

而在基于消息的层次系统结构中构件不直接调用一个过程，而是触发或广播一个或多个事件。

系统中的其它构件中的过程在一个或多个事件中注册，当一个事件被触发，系统自动调用在这个事件中注册的所有过程，这样，一个事件的触发就导致了另一模块中的过程的调用。

这种风格的构件是一些模块，模块既可以是一些过程，又可以是一些事件的集合。

过程可以用通用的方式调用，也可以在系统事件中注册一些过程，当发生这些事件时，过程被调用。

这种风格的主要特点是事件的触发者并不知道哪些构件会被这些事件影响。

这样不能假定构件的处理顺序，甚至不知道哪些过程会被调用，因此，许多隐式调用的系统也包含显式调用作为构件交互的补充形式。

题2.分析比较B/S、二层C/S和三层C/S，指出各自的优点和缺点。

二层C/S结构的优点：◆C/S 体系结构具有强大的数据操作和事务处理能力，模型思想简单，易于人们理解和接受。

◆系统的客户应用程序和服务器构件分别运行在不同的计算机上，系统中每台服务器都可以适合各构件的要求，这对于硬件和软件的变化显示出极大的适应性和灵活性，而且易于对系统进行扩充和缩小。

◆在C/S体系结构中，系统中的功能构件充分隔离，客户应用程序的开发集中于数据的显示和分析，而数据库服务器的开发则集中于数据的管理，不必在每一个新的应用程序中都要对一个DBMS进行编码。

第一章：1.什么是软件体系结构答：软件体系结构=构件+连接件+约束软件体系结构是具有一定形式的结构化元素，即构件的集合，包括处理构件、数据构件和连接构件。

处理构件负责对数据进行加工，数据构件是被加工的信息，连接构件把体系结构的不同部分组组合连接起来。

这一定义注重区分处理构件、数据构件和连接构件，这一方法在其他的定义和方法中基本上得到保持。

2.软件体系结构形式化方法答：1.根据对目标软件系统进行说明的方式：（1）面向模型的方法。

在这个方法中，对目标软件系统的说明是为其构造一个模型，该模型的构成成分是一些具有特性的数据抽象，如域，元组等（2）面向性质的方法。

这种方法是直接给出目标软件系统的一组特性来描述目标软件系统。

通常是目标软件系统必须满足的形式公理，其形式化说明仅描述目标软件系统的性质，而不涉及实现方法。

2.根据表达能力的形式方法可分为以下五大类（1）基于模型的方法（2）代数方法（3）过程代数方法（4）基于逻辑的方法（5）基于网络的方法3.软件质量定义、软件质量模型答：，软件质量是软件符合明确叙述的功能和性能需求、文档中明确描述的开发标准、以及所有专业开发的软件都应具有的隐含特征的程度。

影响软件质量的主要因素，这些因素是从管理角度对软件质量的度量。

可划分为三组，分别反应用户在使用软件产品时的三种观点。

正确性、健壮性、效率、完整性、可用性、风险（产品运行）；可理解性、可维修性、灵活性、可测试性（产品修改）；可移植性、可再用性、互运行性（产品转移）。

第二章：4.Kruchten 4+1模型描述软件体系结构Kruchten 4+1模型建立在体系结构的Perry&Wolf定义和Berry Boehm定义的基础上，采用多视图模型的方法描述软件体系结构。

该模型由5个视图构成，每个视图只关心系统的一个侧面，5个视图结合在一起才能反映系统的软件体系结构的全部内容。

程序员软件管理集成者信性能可扩展性体系结构的概念在每个视图里面都可以独立应用，并不是所有的软件体系结构都需要完整的4+1视图。

1.面向对象的方法优势表达在〔ABD 〕A．简化软件开发过程B．支持软件复用C．提高软件运行效率D．改善软件结构2.用户界面设计中的三条“黄金规那么〞是〔ABC 〕A．使系统处于用户控制之中B．减少用户的记忆负担C．保持界面的一致性D．保证用户的易学性3.用户界面的分析和设计过程是迭代的，其中包括的活动是〔ABCD 〕A．用户、任务以及环境的分析和建模B．界面设计C．界面实现D．界面确认4.界面确认需要注意三个方面〔ABC 〕A．界面正确完成了用户的任务，适应用户的任务变化B．易学性和易用程度C．用户的接受程度D．用户的习惯5.用户界面分析时通常采用的信息获取方式包括〔ABCD 〕A．用户会谈B．销售人员信息采集C．市场分析D．用户支持人员信息收集6.〔C 〕把完成一个特定功能的动作序列抽象为一个过程名和参数表A．数据抽象B．动作抽象C．过程抽象D．类型抽象7.〔A〕把一个数据对象的定义抽象为一个数据类型名A．数据抽象B．动作抽象C．过程抽象D．类型抽象8.软件体系结构设计需要考虑以下〔ABCD 〕A．适用性B．结构稳定性C．可扩展性D．可复用性9.模块设计时应该考虑〔AB 〕A．模块功能独立B．模块信息的隐藏C．模块接口的简单D．模块实现简单10.一个完整的软件设计的主要活动包括有〔ABCD 〕A．体系结构设计B．界面设计C．模块/子系统设计、D．数据模型、过程/算法设计等11.模块化是指把一个复杂的问题分割成假设干个可管理的小问题后，更易于理解，模块化正是以此为依据的，在划分模块的过程中应该考虑到〔ABC 〕A．模块的可分解性、可组装型B．模块的可理解性、连续性、C．模块保护D．尽可能低分割模块，使得问题的难度降到最1.什么是软件工程？构成软件工程的要素是什么？软件工程是将系统化的、标准的、可度量的方法应用于软件的开发、运行和维护过程，即将工程化应用于软件开发和管理之中，对所选方法的研究。

软件工程的要素由方法、工具和过程组成。

软件设计与体系结构答案目录：第一章 (4)1.什么是软件？软件的特点是什么？软件有那些分类？2.软件设计应该包括哪些要素？软件设计在软件工程中所处的位置和重要性如何？3.请用自己的话说明软件体系结构。

传统的建筑体系结构科学和软件体系结构有何相似之处？有何不同之处？4.软件设计和软件体系结构有何关系？软件体系结构的出现有何必然性和重要意义？5.在软件设计过程中，人们需要重点考虑软件系统结构的哪些方面？第二章 (5)1.什么是软件模型？2.软件模型对软件体系结构的作用是什么？3.常用的软件模型有哪些？4.什么是软件模型的非形式化描述和形式化描述？5.软件体系结构设计方法中的水平型设计和垂直型设计各有什么特点？6.什么是ADL？7.典型的ADL有哪几种？第三章 (6)1.在整个开发过程中，UML主要起到什么作用？2.如何利用模式解决在面向对象系统分析与设计中遇到的问题？3.UML中都包含哪些图？简述这些图的作用。

14.简述用例图之间的关系。

5.简述协作图和序列图的区别。

6.神舟六号描述画出能正确表示它们之间关系的UML图。

7.某个网上银行的用户登录过程用一个时序图描述这个过程。

第四章 (9)1.简述抽象与逐步求精的含义。

2.简述模块化与信息隐藏的关系。

3.为什么软件要追求高内聚、低耦合？4.软件设计过程中包含哪些活动？5.试总结本章列举的软件体系结构设计方法的特点。

第五章 (10)1.选择一个熟悉的大型软件系统，分析其体系结构中用到的风格，以及表现出的特点（为什么要采用这种风格？采用这种风格带来哪些优势？具有哪些不足？）2.选择4种风格，设计简单的体系结构，并实现简单的原型系统3.不同的体系结构风格具有各自的特点、优劣和用途，试对管道-过滤器风格，分层系统、C2风格和基于消息总线（基于事件的隐式调用）的风格进行分析比较。

第六章 (13)1.简述面向对象方法支持的3种基本活动.2.简述面向对象的系统开发生命周期。