2025年软件设计师专业考试系统分析与设计试题试卷

2025年软件设计师专业考试系统分析与设计试题试卷考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分）1.在面向对象设计中，以下哪个不是UML图中的结构图？A.类图B.序列图C.用例图D.状态图2.以下哪个不是软件需求分析的主要方法？A.用户访谈B.文档分析C.系统仿真D.数据流图3.以下哪个不是软件设计的基本原则？A.开放封闭原则B.单一职责原则C.Liskov替换原则D.数据库设计原则4.在软件测试中，以下哪个不是测试用例的要素？A.输入数据B.预期结果C.测试步骤D.测试环境5.以下哪个不是软件维护的类型？A.纠错性维护B.功能性维护C.性能维护D.适应性维护6.在软件工程中，以下哪个不是软件生命周期？A.需求分析B.设计C.编码D.运行7.以下哪个不是软件项目管理的工具？A.Gantt图B.PERT图C.预算D.项目计划8.以下哪个不是软件工程中的敏捷开发方法？A.ScrumB.XPC.KanbanD.水晶9.在软件工程中，以下哪个不是软件质量保证的活动？A.需求评审B.设计评审C.编码评审D.测试评审10.以下哪个不是软件工程中的项目管理方法？A.瀑布模型B.V模型C.螺旋模型D.水晶模型二、填空题（每题2分，共20分）1.软件工程是一门______和______交叉的学科。2.软件需求分析的主要目的是______。3.软件设计的主要任务是______。4.软件测试的目的是______。5.软件维护的主要目的是______。6.软件生命周期包括______、______、______、______、______和______。7.软件项目管理的目的是______。8.敏捷开发方法中的Scrum框架包括______、______、______和______。9.软件质量保证的主要活动包括______、______、______和______。10.软件工程中的项目管理方法包括______、______、______和______。三、简答题（每题10分，共30分）1.简述软件需求分析的主要任务和方法。2.简述软件设计的基本原则和主要任务。3.简述软件测试的步骤和主要方法。4.简述软件维护的类型和主要任务。四、论述题（20分）要求：论述面向对象设计的基本概念，包括类、对象、封装、继承和多态等，并举例说明如何在软件设计中应用这些概念。五、应用题（20分）要求：根据以下需求描述，设计一个简单的UML类图，并说明每个类的主要属性和方法。需求描述：1.设计一个学生管理系统，包括学生、课程和成绩三个实体。2.学生实体应包含学号、姓名、性别和年龄等属性。3.课程实体应包含课程编号、课程名称和学分等属性。4.成绩实体应包含学号、课程编号、成绩和成绩等级等属性。5.学生可以选修多门课程，每门课程可以有多个学生选修。六、编程题（20分）要求：编写一个Java程序，实现以下功能：1.定义一个Person类，包含姓名、年龄和性别三个属性，以及一个构造函数和三个getters方法。2.定义一个Student类，继承自Person类，并添加一个属性：学号，以及一个方法：printInfo()，该方法打印出学生的所有信息。3.在主类中创建一个Student对象，并调用printInfo()方法打印出该学生的信息。本次试卷答案如下：一、选择题（每题2分，共20分）1.B解析：UML图中的结构图包括类图、对象图、包图和组件图，序列图属于行为图。2.C解析：系统仿真通常用于模拟和测试系统在不同条件下的行为，而不是软件需求分析的方法。3.D解析：软件设计的基本原则包括开闭原则、里氏替换原则、依赖倒置原则、接口隔离原则和单一职责原则，数据库设计原则属于数据库设计范畴。4.C解析：测试用例的要素包括输入数据、预期结果、测试步骤和测试环境，测试步骤描述了如何执行测试。5.D解析：软件维护的类型包括纠错性维护、功能性维护、适应性维护、完善性维护和预防性维护。6.D解析：软件生命周期包括需求分析、设计、编码、测试和维护，运行不属于软件生命周期的一部分。7.D解析：项目计划、预算和Gantt图是软件项目管理的工具，PERT图用于项目进度管理。8.D解析：敏捷开发方法包括Scrum、XP、Kanban和水晶，它们都强调快速响应变化和迭代开发。9.D解析：软件质量保证的活动包括需求评审、设计评审、编码评审和测试评审，旨在确保软件质量。10.D解析：软件工程中的项目管理方法包括瀑布模型、V模型、螺旋模型和水晶模型，它们用于指导软件开发过程。二、填空题（每题2分，共20分）1.软件工程、计算机科学2.描述软件必须做什么，以及如何完成这些任务3.设计软件的架构和组件4.验证软件是否满足需求并发现潜在的错误5.保持软件的可用性和可靠性6.需求分析、设计、编码、测试、维护、运行7.满足项目目标，确保项目按时、按预算完成8.产品增量、迭代、Sprint、ScrumMaster、开发团队9.需求评审、设计评审、编码评审、测试评审10.瀑布模型、V模型、螺旋模型、水晶模型三、简答题（每题10分，共30分）1.简述软件需求分析的主要任务和方法。解析：软件需求分析的主要任务是明确软件必须做什么，以及如何完成这些任务。方法包括用户访谈、文档分析、原型设计和用例分析等。2.简述软件设计的基本原则和主要任务。解析：软件设计的基本原则包括开闭原则、里氏替换原则、依赖倒置原则、接口隔离原则和单一职责原则。主要任务是设计软件的架构和组件，确保软件的模块化和可维护性。3.简述软件测试的步骤和主要方法。解析：软件测试的步骤包括测试计划、测试设计、测试执行和测试评估。主要方法包括黑盒测试、白盒测试、灰盒测试、静态测试和动态测试等。4.简述软件维护的类型和主要任务。解析：软件维护的类型包括纠错性维护、功能性维护、适应性维护、完善性维护和预防性维护。主要任务是保持软件的可用性和可靠性，满足用户的需求变化。四、论述题（20分）解析：面向对象设计的基本概念包括类、对象、封装、继承和多态。类是对象的模板，对象是类的实例。封装是指将数据和行为封装在类中，保护数据的安全性。继承是指一个类可以从另一个类继承属性和方法。多态是指同一操作作用于不同的对象时可以有不同的解释和执行结果。五、应用题（20分）解析：根据需求描述，设计的UML类图如下：```+-----------------++-----------------++-----------------+|Student||Course||Grade|+-----------------++-----------------++-----------------+|-studentID:int|<---->|-courseID:int|<---->|-score:int||-name:String||-courseName:String||-gender:String||-credit:int||-age:int|+-----------------++-----------------++-----------------+```Student类继承自Person类，添加了学号属性。Course类和Grade类分别表示课程和成绩。Student类与Course类之间是多对多关系，表示一个学生可以选修多门课程，每门课程可以有多个学生选修。六、编程题（20分）解析：Java程序如下：```javaclassPerson{privateStringname;privateintage;privateStringgender;publicPerson(Stringname,intage,Stringgender){=name;this.age=age;this.gender=gender;}publicStringgetName(){returnname;}publicintgetAge(){returnage;}publicStringgetGender(){returngender;}}classStudentextendsPerson{privateStringstudentID;publicStudent(Stringname,intage,Stringgender,StringstudentID){super(name,age,gender);this.studentID=studentID;}publicvoidprintInfo(){System.out.println("Name:"+getName());System.out.println("Age:"+getAge());System.out.println("Gender:"+getGender());System.out.println("StudentID:"+studentID);}}publicclassMain{