2025年系统架构师软件架构设计备考题库

2025年系统架构师软件架构设计备考题库一、单选题（共45题）软件架构设计的主要目标不包括（）A.提高软件的性能B.提高软件的可维护性C.降低软件的开发成本D.增加软件的功能数量答案：D解析：软件架构设计目标是提升性能、可维护性，降低成本等，而不是单纯增加功能数量，功能应根据需求合理设计。以下哪种架构风格适合大规模数据处理场景（）A.分层架构B.管道-过滤器架构C.事件驱动架构D.微服务架构答案：B解析：管道-过滤器架构将数据处理流程分解为一系列过滤器和管道，适合大规模数据的连续处理。软件架构中的“关注点分离”原则是指（）A.将不同功能模块分离B.将不同的非功能需求分离处理C.把系统中不同的关注点分开，分别进行处理和设计D.把开发团队按职责分离答案：C解析：关注点分离原则强调把系统内不同性质的关注点，各自独立设计和处理，提升系统的可理解性和可维护性。在软件架构评估中，（）用于评估架构对需求变化的适应能力。A.性能评估B.可扩展性评估C.可靠性评估D.安全性评估答案：B解析：可扩展性评估主要考察架构能否方便地应对需求变化，添加新功能或扩展现有功能。以下关于软件架构模式的描述，错误的是（）A.MVC模式将应用分为模型、视图和控制器三层B.代理模式可以在不改变目标对象的基础上，为其提供额外功能C.单例模式确保一个类只有一个实例D.工厂模式是一种创建型模式，它将对象的创建和使用紧密耦合在一起答案：D解析：工厂模式的目的是将对象创建和使用分离，提高代码的可维护性和可扩展性。软件架构设计中，决定系统性能的关键因素是（）A.算法效率B.硬件配置C.网络带宽D.架构设计答案：D解析：虽然算法、硬件、网络都影响性能，但架构设计从整体上决定了系统各部分的交互方式和资源分配，是关键因素。一个软件系统的架构设计是随着技术的发展和需求的变化而不断演化的，以下不属于架构演化驱动力的是（）A.新的业务需求B.性能瓶颈C.开发团队成员的变动D.技术升级答案：C解析：新业务需求、性能瓶颈、技术升级都会促使架构演化，而开发团队成员变动一般不是架构演化的直接驱动力。在基于构件的软件开发中，构件的接口定义了（）A.构件提供的功能B.构件的内部实现细节C.构件与其他构件交互的方式D.构件的部署方式答案：C解析：构件接口定义了构件与外界交互的规则和方式，隐藏内部实现细节。以下哪种架构风格最适合实现高并发、低延迟的应用系统（）A.客户-服务器架构B.对等网络架构C.事件驱动架构D.分层架构答案：C解析：事件驱动架构通过事件触发机制，能快速响应外部事件，适合高并发、低延迟场景。软件架构设计中，（）用于描述系统中各个模块之间的依赖关系。A.数据流图B.实体-关系图C.模块依赖图D.状态图答案：C解析：模块依赖图专门展示模块间的依赖关系，数据流图关注数据流动，实体-关系图用于数据库设计，状态图描述对象状态变化。当一个软件系统需要支持多种不同的硬件平台时，（）架构风格比较合适。A.层次化架构B.解释器架构C.虚拟机架构D.微内核架构答案：C解析：虚拟机架构通过模拟硬件环境，可使软件在不同硬件平台上运行，屏蔽硬件差异。在软件架构评估中，（）方法主要通过分析架构的结构和行为来评估其质量属性。A.基于调查问卷的评估B.基于场景的评估C.基于度量的评估D.基于专家判断的评估答案：C解析：基于度量的评估通过对架构的结构、行为等方面进行量化分析，来评估质量属性。以下关于软件架构的描述，正确的是（）A.软件架构是软件系统的详细设计B.软件架构只关注系统的功能需求C.软件架构决定了软件系统的整体结构和行为D.软件架构一旦确定就不能改变答案：C解析：软件架构决定系统整体结构和行为，不是详细设计，也需考虑非功能需求，且可随需求等因素演化。（）模式通过引入中间层来降低系统的耦合度。A.代理模式B.桥接模式C.适配器模式D.门面模式答案：D解析：门面模式提供一个统一的接口，隐藏子系统的复杂性，通过中间层降低系统耦合度。在软件架构设计中，为了提高系统的可靠性，通常采用（）技术。A.负载均衡B.数据加密C.缓存D.代码优化答案：A解析：负载均衡将请求分发到多个服务器，避免单点故障，提高系统可靠性。数据加密保障安全性，缓存提升性能，代码优化主要针对性能。软件架构设计中，（）用于描述系统的动态行为。A.类图B.用例图C.活动图D.部署图答案：C解析：活动图展示系统中活动的流程和顺序，描述动态行为。类图描述静态结构，用例图捕获需求，部署图展示系统部署情况。以下哪种架构风格适合快速开发原型系统（）A.基于脚本的架构B.分层架构C.黑板架构D.客户端-服务器架构答案：A解析：基于脚本的架构开发灵活、快速，适合快速搭建原型系统。在软件架构设计中，（）原则要求系统具有良好的可替换性。A.开闭原则B.里氏替换原则C.依赖倒置原则D.接口隔离原则答案：B解析：里氏替换原则强调子类对象能替换父类对象，保证系统具有良好的可替换性。软件架构中的“抽象”原则是指（）A.忽略事物的细节，只关注其本质特征B.将复杂系统分解为多个简单子系统C.为系统提供统一的接口D.使系统具有可扩展性答案：A解析：抽象原则就是忽略事物细节，提取本质特征，便于更好地理解和设计系统。当一个软件系统需要频繁进行功能更新时，（）架构风格有助于降低维护成本。A.微服务架构B.单体架构C.主程序-子程序架构D.管道-过滤器架构答案：A解析：微服务架构将系统拆分为多个独立服务，功能更新可在单个服务中进行，降低维护成本。在软件架构评估中，（）用于评估架构对安全威胁的抵御能力。A.性能评估B.可靠性评估C.安全性评估D.可维护性评估答案：C解析：安全性评估主要考察架构抵御安全威胁，如非法访问、数据泄露等的能力。以下关于软件架构模式的描述，正确的是（）A.装饰器模式可以动态地给一个对象添加额外的职责B.观察者模式将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构C.组合模式定义了对象间的一种一对多的依赖关系D.策略模式将一个复杂对象的构建与它的表示分离答案：A解析：装饰器模式动态添加职责；组合模式组合对象成树形结构；观察者模式定义一对多依赖；建造者模式分离对象构建和表示。软件架构设计中，决定系统可维护性的重要因素是（）A.代码的可读性B.系统的模块化程度C.硬件的稳定性D.开发工具的先进性答案：B解析：系统模块化程度高，各模块职责单一，便于理解、修改和扩展，是决定可维护性的重要因素。（）架构风格适合实现具有实时性要求的系统。A.事件驱动架构B.分层架构C.黑板架构D.客户-服务器架构答案：A解析：事件驱动架构能及时响应外部事件，满足实时性要求。软件架构设计中，（）用于描述系统的静态结构。A.状态图B.活动图C.类图D.顺序图答案：C解析：类图展示类及类之间的关系，描述系统静态结构。状态图、活动图、顺序图更多描述动态行为。以下哪种架构风格适合实现分布式系统（）A.主程序-子程序架构B.对等网络架构C.解释器架构D.虚拟机架构答案：B解析：对等网络架构中节点地位平等，适合分布式系统的构建。在软件架构评估中，（）方法主要通过收集相关人员的意见来评估架构的质量。A.基于调查问卷的评估B.基于场景的评估C.基于度量的评估D.基于模型的评估答案：A解析：基于调查问卷的评估通过收集相关人员（如开发人员、用户等）的意见来评估架构质量。软件架构中的“封装”原则是指（）A.将数据和操作数据的方法绑定在一起，对外隐藏内部实现细节B.将系统划分为多个模块，每个模块实现特定功能C.为系统提供统一的接口D.使系统具有可扩展性答案：A解析：封装原则把数据和操作封装在一起，隐藏内部细节，只提供对外接口。当一个软件系统需要支持大量用户并发访问时，（）技术可以提高系统的并发处理能力。A.缓存B.数据库优化C.异步处理D.以上都是答案：D解析：缓存减少数据读取时间，数据库优化提升数据处理效率，异步处理避免线程阻塞，都可提高并发处理能力。（）模式通过定义一系列算法，将它们封装起来并可以相互替换。A.策略模式B.工厂模式C.观察者模式D.模板方法模式答案：A解析：策略模式定义系列算法，封装后可相互替换，满足不同业务需求。软件架构设计中，为了提高系统的性能，通常采用（）技术。A.代码重构B.负载均衡C.数据压缩D.以上都是答案：D解析：代码重构优化代码结构，负载均衡合理分配资源，数据压缩减少数据传输量，都有助于提升性能。软件架构中的“模块化”原则是指（）A.将系统划分为多个独立的模块，每个模块具有单一职责B.将系统的不同功能模块合并在一起，提高代码复用率C.为系统提供统一的接口D.使系统具有可扩展性答案：A解析：模块化原则强调把系统拆分为职责单一的独立模块，提高可维护性和可扩展性。在软件架构设计中，（）用于描述系统的行为和状态变化。A.类图B.状态图C.用例图D.部署图答案：B解析：状态图展示对象状态及状态变化，描述系统行为和状态变化。以下哪种架构风格适合实现具有高容错性的系统（）A.层次化架构B.冗余架构C.基于规则的架构D.面向服务架构答案：B解析：冗余架构通过备份关键组件等方式，提高系统容错能力。在软件架构评估中，（）用于评估架构对不同类型用户需求的满足程度。A.可用性评估B.可靠性评估C.性能评估D.安全性评估答案：A解析：可用性评估关注系统对不同用户需求的满足程度，包括易用性等方面。软件架构设计中，（）原则要求依赖于抽象而不是具体实现。A.开闭原则B.里氏替换原则C.依赖倒置原则D.接口隔离原则答案：C解析：依赖倒置原则强调高层模块不依赖底层模块的具体实现，而是依赖抽象。（）模式通过一个中介对象来封装一系列对象交互，降低对象之间的耦合度。A.中介者模式B.代理模式C.适配器模式D.桥接模式答案：A解析：中介者模式通过中介对象协调对象交互，减少对象间直接耦合。软件架构设计中，决定系统可扩展性的关键因素是（）A.系统的模块化设计B.硬件的可升级性C.开发团队的技术水平D.数据库的设计答案：A解析：良好的模块化设计使系统易于添加新模块或扩展现有模块功能，是决定可扩展性的关键。当一个软件系统需要与多种不同类型的外部系统进行交互时，（）架构风格比较合适。A.面向服务架构B.分层架构C.事件驱动架构D.微内核架构答案：A解析：面向服务架构通过服务接口与外部系统交互，可方便对接多种不同类型系统。在软件架构评估中，（）方法主要通过模拟实际运行场景来评估架构的性能。A.基于调查问卷的评估B.基于场景的评估C.基于度量的评估D.基于模型的评估答案：B解析：基于场景的评估模拟实际场景，如高并发访问等，来评估架构性能等方面表现。软件架构中的“复用”原则是指（）A.重复使用已有的代码、模块或设计B.将系统划分为多个独立的模块C.为系统提供统一的接口D.使系统具有可扩展性答案：A解析：复用原则就是重复利用已有的资源，提高开发效率，降低成本。（）架构风格适合实现具有高度灵活性和可定制性的系统。A.基于规则的架构B.分层架构C.黑板架构D.客户-服务器架构答案：A解析：基于规则的架构通过定义规则来决定系统行为，具有高度灵活性和可定制性。软件架构设计中，（）用于描述系统的部署情况。A.类图B.用例图C.活动图D.部署图答案：D解析：部署图展示系统中软件和硬件的部署位置及相互关系。以下哪种架构风格适合实现数据处理流程较为复杂的系统（）A.管道-过滤器架构B.微服务架构C.主程序-子程序架构D.事件驱动架构答案：A解析：管道-过滤器架构能清晰地组织复杂的数据处理流程。在软件架构评估中，（）用于评估架构对系统演化的支持能力。A.可维护性评估B.可扩展性评估C.灵活性评估D.以上都是答案：D解析：可维护性、可扩展性、灵活性评估都与架构对系统演化的支持能力相关。二、多选题（共30题）软件架构设计中，常见的非功能需求包括（）A.性能B.可靠性C.安全性D.可维护性E.功能性答案：ABCD解析：性能、可靠性、安全性、可维护性都属于非功能需求，功能性需求是系统应具备的功能，与非功能需求不同。以下属于软件架构设计原则的有（）A.单一职责原则B.开闭原则C.里氏替换原则D.依赖倒置原则E.接口隔离原则答案：ABCDE解析：这五个原则都是软件架构设计中重要的设计原则，有助于提升软件的质量和可维护性。适合用于构建分布式系统的架构风格有（）A.客户-服务器架构B.对等网络架构C.面向服务架构D.微服务架构E.事件驱动架构答案：ABCDE解析：这些架构风格都能通过不同方式支持分布式系统的构建，如客户-服务器架构通过服务器提供服务，面向服务架构通过服务接口交互等。软件架构评估方法包括（）A.基于调查问卷的评估B.基于场景的评估C.基于度量的评估D.基于模型的评估E.基于专家判断的评估答案：ABCDE解析：这几种都是常见的软件架构评估方法，从不同角度对架构进行评估，如基于调查问卷收集意见，基于场景模拟运行情况等。在软件架构设计中，为了提高系统的性能，可以采用的技术有（）A.缓存技术B.异步处理C.负载均衡D.代码优化E.数据库优化答案：ABCDE解析：缓存减少数据读取时间，异步处理避免线程阻塞，负载均衡合理分配资源，代码优化和数据库优化分别从程序代码和数据存储方面提升性能。以下关于软件架构模式的描述，正确的有（）A.MVC模式将应用分为模型、视图和控制器三层，有助于分离业务逻辑和用户界面B.单例模式确保一个类只有一个实例，常用于管理共享资源C.工厂模式将对象的创建和使用分离，提高代码的可维护性和可扩展性D.装饰器模式可以动态地给一个对象添加额外的职责，而不改变其结构E.观察者模式定义了对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象状态改变时，所有依赖它的对象都会得到通知并自动更新答案：ABCDE解析：这些描述均准确阐述了对应软件架构模式的特点和作用。软件架构设计中，影响系统可维护性的因素有（）A.系统的模块化程度B.代码的可读性C.软件架构的合理性D.开发工具的先进性E.文档的完整性答案：ABCE解析：模块化程度高、代码可读性好、架构合理、文档完整都利于系统维护，开发工具先进性对可维护性影响较小。适合实现实时性要求较高的系统的架构风格有（）A.事件驱动架构B.基于消息的架构C.分层架构D.黑板架构E.微内核架构答案：AB解析：事件驱动架构通过事件触发机制快速响应，基于消息的架构能及时传递消息，都适合实时性要求高的系统。分层架构、黑板架构、微内核架构一般不侧重实时性。软件架构中的“抽象”原则的作用包括（）A.提高系统的可理解性B.降低系统的复杂性C.增强系统的可维护性D.提升系统的性能E.便于系统的扩展答案：ABCE解析：抽象原则通过忽略细节，提取本质，使系统更易理解，降低复杂度，利于维护和扩展，但对性能提升无直接作用。当软件系统需要频繁进行功能更新时，有助于降低维护成本的架构风格有（）A.微服务架构B.基于构件的架构C.面向服务架构D.单体架构E.主程序-子程序架构答案：ABC解析：微服务架构、基于构件的架构、面向服务架构都具有良好的可扩展性和灵活性，功能更新可在局部进行，降低维护成本。单体架构和主程序-子程序架构更新功能时可能影响范围较大。在软件架构评估中，用于评估架构安全性的方面包括（）A.访问控制机制B.数据加密措施C.漏洞检测与修复D.容错能力E.备份与恢复策略答案：ABC解析：访问控制、数据加密、漏洞检测与修复直接关系到架构的安全性。容错能力主要影响可靠性，备份与恢复策略更多涉及数据的可用性。以下属于创建型设计模式的有（）A.工厂模式B.抽象工厂模式C.单例模式D.建造者模式E.原型模式答案：ABCDE解析：这五种模式均属于创建型设计模式，它们都用于对象的创建过程。软件架构设计中，描述系统静态结构的模型有（）A.类图B.包图C.组件图D.部署图E.对象图答案：ABCE解析：类图展示类及关系，包图组织类和其他元素，组件图描述组件关系，对象图展示对象状态，都描述静态结构。部署图侧重于描述系统部署情况，不属于严格意义上描述静态结构的模型。适合处理大规模数据的架构风格有（）A.管道-过滤器架构B.分布式架构C.数据仓库架构D.黑板架构E.微服务架构答案：ABC解析：管道-过滤器架构可处理连续数据，分布式架构利用多节点处理能力，数据仓库架构专门针对大规模数据存储和分析。黑板架构常用于解决复杂问题求解，微服务架构重点在服务的拆分和独立部署，对大规模数据处理优势不明显。软件架构设计中，为了提高系统的可靠性，可以采用的措施有（）A.冗余设计B.错误检测与恢复机制C.负载均衡D.数据校验E.事务处理答案：ABCDE解析：冗余设计备份关键部分，错误检测与恢复机制处理错误，负载均衡避免单点故障，数据校验保证数据准确性，事务处理确保数据操作的一致性，都有助于提高系统可靠性。以下关于软件架构演化的描述，正确的有（）A.软件架构演化的驱动力包括新的业务需求、技术升级和性能瓶颈等B.架构演化可能导致系统的重新设计和部分模块的替换C.架构演化需要对系统的影响进行评估，以确保演化的可行性和稳定性D.良好的软件架构设计应具备一定的可演化性E.架构演化只在软件系统开发的后期阶段进行答案：ABCD解析：新业务需求等确实是架构演化驱动力，演化可能涉及重新设计和模块替换，且需评估影响，好的架构应具可演化性。架构演化贯穿软件系统整个生命周期，并非只在后期。在基于构件的软件开发中，构件应具备的特性有（）A.独立性B.可复用性C.可组装性D.可扩展性E.稳定性答案：ABCDE解析：构件需独立，便于复用和组装，具备可扩展性以适应不同场景，稳定性保证系统运行可靠。软件架构设计中，描述系统动态行为的模型有（）A.状态图B.活动图C.顺序图D.协作图E.用例图答案：ABCD解析：状态图展示对象状态变化，活动图描述活动流程，顺序图和协作图展示对象交互顺序和协作关系，都描述动态行为。用例图主要捕获系统需求，不是描述动态行为的主要模型。适合实现具有高灵活性和可定制性系统的架构风格有（）A.基于规则的架构B.插件式架构C.解释器架构D.虚拟机架构E.微内核架构答案：ABCDE解析：基于规则架构通过规则定制行为，插件式架构可添加插件扩展功能，解释器架构能解释执行不同规则，虚拟机架构可模拟不同环境，微内核架构通过加载不同服务模块，都能实现高灵活性和可定制性。在软件架构评估中，基于场景的评估方法的特点有（）A.能够直观地反映架构对不同场景的支持情况B.可以通过模拟真实场景来发现架构的潜在问题C.评估结果依赖于场景的选择和定义D.需要大量的时间和资源来准备场景E.适用于各种类型的软件架构评估答案：ABCDE解析：基于场景评估直观反映架构对场景支持，能发现潜在问题，但场景选择和定义影响结果，准备场景耗时耗力，且适用于多种软件架构评估。软件架构设计中，“关注点分离”原则的好处包括（）A.提高系统的可理解性B.增强系统的可维护性C.便于团队分工协作D.提升系统的性能E.有利于系统的扩展答案：ABCE解析：关注点分离使系统各部分职责清晰，提高可理解性和可维护性，方便团队分工，利于扩展，但对性能提升无直接关联。以下属于结构型设计模式的有（）A.代理模式B.桥接模式C.适配器模式D.组合模式E.装饰器模式答案：ABCDE解析：这些模式均属于结构型设计模式，用于处理类或对象的组合和结构关系。软件架构设计中，决定系统可扩展性的因素有（）A.系统的模块化设计B.接口的设计C.软件架构的灵活性D.开发团队的技术能力E.硬件的可升级性答案：ABC解析：模块化设计、合理的接口设计以及灵活的软件架构都有利于系统添加新功能或扩展现有功能。开发团队技术能力和硬件可升级性并非决定系统可扩展性的直接因素。适合实现具有高容错性系统的架构风格有（）A.冗余架构B.分布式架构C.集群架构D.微服务架构E.事件驱动架构答案：ABC解析：冗余架构通过备份提高容错，分布式架构多节点分担任务可容错，集群架构节点协同工作