軟件體系結構復習題及答案

概述局部請分析軟件危機的主要表現和原因。表現：軟件本錢日益增加：開發(fā)、部署與應用本錢高開發(fā)進度難以控制：不能按期完成軟件質量差：錯誤率高，不能滿足用戶的需求，沒有生命力軟件維護困難：本錢高，維護效果不理想，可能帶來潛在的錯誤原因：用戶需求不明確缺乏正確的理論指導軟件規(guī)模越來越大軟件復雜度越來越高請說明軟件規(guī)模與復雜度對軟件過程的影響及解決方法。軟件規(guī)模與復雜度增加后，軟件開發(fā)和維護本錢增加，開發(fā)進度難以控制，軟件質量差，軟件維護變得困難。應更多地采用科學的分析、設計和實現方法以及輔助工具，增強軟件分析和設計的力度，并通過構件化提高軟件的重用能力。什么是軟件體系構造，由哪三個局部組成？〔構件、連接件、約束〕軟件體系構造為軟件系統(tǒng)提供了一個構造、屬性和行為的高級抽象。它不僅指定了系統(tǒng)的組織構造和拓撲構造，并且顯示了系統(tǒng)需求和構成系統(tǒng)的元素之間的對應關系，提供了一些設計決策的根本原理。請簡述軟件重用的含義和意義?？芍赜迷匕男┓N類？軟件重用是指在屢次不同的軟件開發(fā)過程中重復使用一樣或相近軟件元素的過程。〔含義〕可重用的元素包括程序代碼、測試用例、設計文檔、需求分析文檔甚至領域知識?！卜N類〕可重用的元素越大，我們就說重用的粒度(Granularity)越大。軟件重用是軟件產業(yè)工業(yè)化、工程化的重要手段。軟件重用對提高生產率，降低開發(fā)本錢，縮短開發(fā)周期，改善軟件質量以及提高靈活性和標準化程度大有幫助?！惨饬x〕請簡述常用的構件實現模型及其意義。實現模型：CORBAEJBCOM/DCOM/COM+意義：這些模型通常都定義了構件的實現方式、接口定義、訪問方法等。符合這些標準的任何構件都有很高的重用能力。描述局部請用圖示法說明4+1模型的5種視圖之間的關系及關注點和涉眾用戶。數據視圖風格局部什么是軟件體系構造的風格？它在軟件開發(fā)過程中具有何種意義？軟件體系構造風格是指設計、組織和實現軟件體系構造的各種慣用模式和習慣用法，是對一系列體系構造設計的抽象?！诧L格〕利用軟件體系構造風格，可以在不同的軟件體系構造設計過程中重復使用同一個體系構造。這樣可以將軟件復用粒度提高到軟件體系構造一級。通過學習軟件體系構造風格，可以在軟件體系構造設計過程中，采用成熟的體系構造風格，使得所設計的軟件體系構造有良好的組織構造和通用性。常見的軟件體系構造風格主要有哪些種類？數據流風格：批處理序列，管道/過濾器調用/返回風格：主程序/子程序，面向對象風格，層次構造獨立構件風格：進程通信，事件系統(tǒng)虛擬機風格：解釋器，基于規(guī)則的系統(tǒng)倉庫風格：數據庫系統(tǒng)，超文本系統(tǒng)，黑板系統(tǒng)什么是虛擬機體系構造風格？這類軟件主要由哪幾個局部組成？〔選擇或者填空〕通過軟件手段建立一個虛擬的機器平臺，并在該平臺上解釋運行所謂的“程序〞代碼?！彩裁词绿摂M機體系風格〕正在被解釋的程序〔組成局部〕虛擬機引擎構件用來保存被解釋程序的狀態(tài)的構件用來保存虛擬機引擎狀態(tài)的構件請說明C/S構造軟件的開放性和可擴展性特點的含義。開放性：由于客戶端和效勞器端提供開放的、標準的接口，使得在軟件系統(tǒng)中采用不同的客戶端開發(fā)工具和效勞器端DBMS產品。開放性本身也意味著開發(fā)和維護本錢的降低?？蓴U展性：在客戶/效勞器構造的系統(tǒng)中，可以方便地增加客戶機數量而不影響整個系統(tǒng)。有的系統(tǒng)甚至可以增加效勞器，提高系統(tǒng)的數據處理能力和效勞性能。請說明三層C/S構造和B/S構造相對于傳統(tǒng)C/S構造的優(yōu)點?！矎膫鹘y(tǒng)C/S構造的缺點入手〕胖客戶機.用戶界面不統(tǒng)一，不利于推廣。軟件的維護和升級困難。平安性不高。相對優(yōu)點是：構造合理、用戶界面統(tǒng)一、維護升級簡單、平安性高12.請設計一個具有B/S構造〔或三層C/S構造〕登錄模塊的體系構造，并說明每層的作用。(根本不考、因為編程題已經有了)B/S構造：〔1〕第一層：客戶層〔或表現層、界面層〕，第二層：業(yè)務邏輯層〔或應用層、功能層、應用效勞器層〕，第三層：數據層〔2〕第一層只有瀏覽器，通過訪問第二層的網頁實現用戶界面，即承受用戶的名稱、密碼的輸入，并向第二層傳送用戶名和密碼，最后將登錄結果顯示出來?！?〕第二層承受第一層的用戶名和密碼，并通過訪問第三層判斷用戶合法性，最后將登陸結果以網頁形式返回給第一層。〔4〕第三層在數據庫或文件中存儲用戶名和密碼，并為第二層提供數據訪問效勞。三層C/S構造：〔1〕第一層：客戶層〔或表現層、界面層〕，第二層：業(yè)務邏輯層〔或應用層、功能層、應用效勞器層〕，第三層：數據層〔2〕第一層實現用戶界面，并通過網絡連接或進程通信形式向第二層提出效勞請求，最后將登錄結果顯示出來?！?〕第二層實現業(yè)務邏輯，即承受第一層的效勞請求，并執(zhí)行相應功能〔業(yè)務〕代碼，最后將處理結果返回給第一層；業(yè)務功能需要訪問數據時向第三層提出數據訪問請求?！?〕第三層在數據庫或文件中存儲用戶名和密碼，并為第二層提供數據訪問效勞。MVC風格的含義MVC風格將各個構件劃分成各自獨立的三個局部：模型、視圖和控制器，分別對應商務邏輯、外觀呈現和請求處理。設計局部軟件體系構造分析與設計的關鍵環(huán)節(jié)包括哪幾局部？需求分析、領域建模；關鍵需求確實定、概念性體系構造的設計、體系構造細化、體系構造驗證。軟件需求的典型分類包括哪些種類？運行期質量屬性和開發(fā)期質量屬性的劃分：〔大概看一下、選擇填空〕什么是體系構造設計相關的領域建模？對需求分析的細化是軟件構造設計相關的領域建模。領域建模是建立領域模型的過程，而領域模型是對實際問題領域的抽象表示。領域建模專注于分析問題領域本身，開掘重要的業(yè)務領域概念并建立它們之間的關系。一般情況下，領域模型可以用UML類圖或狀態(tài)圖表示。魯邦圖包括哪幾種對象？它們之間存在哪幾種建模規(guī)則？還有哪些規(guī)則是制止的？邊界對象、控制對象、實體對象體系構造細化過程中采用的“5視圖法〞中包括哪些視圖，通常都用什么方式描述？〔1〕邏輯視圖：著重考慮功能需求，主要關注行為或指責的劃分，并將不同的職責分配給邏輯層、功能模塊或類等不同粒度的邏輯單元?？梢杂冒鼒D、類圖、對象圖〔靜態(tài)局部〕或序列圖、協(xié)作圖、狀態(tài)圖和活動圖〔動態(tài)內容〕來描述?！?〕開發(fā)視圖：主要考慮開發(fā)期質量屬性，如可擴展性、可重用性、可移植性、易理解性、易測試性等等，其關注點是軟件模塊的實際組織方式?？梢杂冒鼒D、類圖、構件圖表述?！?〕數據視圖：關注點是持久化數據的組織，一般采用數據流圖或E-R圖表示，或者用帶對象流的活動圖代替數據流圖，用類圖代替E-R圖。〔4〕運行視圖：著重考慮運行期質量屬性，如性能、可伸縮性、持續(xù)可用性等，主要關注進程、線程、對象等運行期概念，以及相應的并發(fā)、同步、通信等問題，可以用包圖、類圖、對象圖〔靜態(tài)局部〕或序列圖、協(xié)作圖〔動態(tài)局部〕表述?！?〕物理視圖：主要考慮安裝和部署需求，描述運行環(huán)境的計算機、網絡、硬件設施等情況。同時，物理視圖還必須關注如何配置硬件環(huán)境來配合軟件的特殊質量屬性。一般用部署圖和構件圖描述。分析與評估局部什么是軟件的性能質量屬性，應由什么指標來衡量？性能：指系統(tǒng)的響應能力，通常用單位時間內所處理的事務數量或完成某個事務處理所需要的時間對系統(tǒng)的性能進展定量表示。什么是軟件的可靠性質量屬性，應由什么指標來衡量？〔MTTF、MTBF〕可靠性：軟件系統(tǒng)在意外或錯誤使用的情況下，維持系統(tǒng)功能特性的根本能力，通常用平均失效等待時間和平均失效間隔時間來衡量?！矁蓚€的比值接近1最好〕什么是軟件的可修改性，主要包含哪幾個方面的內容？可修改性：是指能夠快速地、以較高的性價比對系統(tǒng)進展變更的能力。通常以某些具體的變更為基準，并通過變更的代價來衡量可修改性。主要包括以下幾個方面：可維護性可擴展性構造重組可移植性軟件體系構造評估方法可以分為幾類，每類又可包含哪些具體方法？基于質詢〔調查問卷、檢查表〕、基于場景〔SAAM、ATAM〕、基于度量什么是基于場景的評估方法？常用的基于場景的評估方法是什么？〔SAAM、ATAM〕這種評估方法分析軟件體系構造對場景的支持程度，從而判斷該體系構造對這一場景所代表的質量屬性的滿足程度。例如，用一系列對軟件的修改來反映可修改性方面的特性，用一系列攻擊性操作來測試平安性方面的要求等等。請用圖示法表示SAAM方法的主要步驟及其關系。典型軟件構造局部典型的操作系統(tǒng)體系構造有哪幾種，各自的典型代表是什么操作系統(tǒng)？模塊構造：MS-DOS,uc/OS分層構造：THE系統(tǒng)、Unix系統(tǒng)/Linux虛擬機構造：VM/370系統(tǒng)客戶/效勞器構造：“微內核〞操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)的典型質量屬性：〔時間比值越接近1，質量屬性越好〕平安、可靠、可維護、可移植、性能〔a+b/a+b+c〕請分析Xwindow標準的三個組成局部的作用，并與傳統(tǒng)C/S構造進展邏輯功能方面的比擬。XServer：處理輸入/輸出、維護XClient定義的資源、維護與XClient之間的網絡連接。XClient：指需要用圖形界面與用戶交互的應用程序。XProtocol：XClient和XServer之間的通信規(guī)約，所有請求和事件都通過X協(xié)議傳遞。分布式計算局部請說明分布式構造軟件的計算資源共享特點。在分布式構造軟件中，各個軟件構件在物理上可以分布在不同的計算機中。各個構件之間通過相互調用，完成統(tǒng)一的軟件功能。各個構件分別使用不同的計算機完成執(zhí)行過程，從而到達計算資源共享的目的。對于軟件的使用者來說，他們感覺不到多個計算機以及相互之間的調用關系。假設要實現基于RMI的分布式階乘運算軟件，請說明主要的開發(fā)、部署和運行步驟。要求說明各個組成局部提供的主要功能。開發(fā)步驟：(1)應編寫遠程接口及接口實現類。遠程接口定義供遠程客戶調用的方法〔如longfact(intn)〕,而遠程接口實現類應編寫具體的階乘運算代碼。(2)在遠程接口實現類的根底上，生成遠程接口實現類的存根類?！瞨mic命令〕(3)編寫效勞器類，該類主要完成遠程接口實現類的實例化及將實例化對象綁定到某一命名地址上。(4)編寫客戶端類，該類通過名稱查找遠程接口實現類的實例化對象，查找成功后通過具體參數調用階乘方法，并得到階乘結果。部署和運行步驟：(1)將客戶端類、存根類和遠