軟件設計師考試信息資源試題及答案姓名：____________________

一、單項選擇題（每題2分，共10題）

1.下列關于面向對象設計原則的說法，錯誤的是：

A.開閉原則（Open-ClosedPrinciple）

B.單一職責原則（SingleResponsibilityPrinciple）

C.里氏替換原則（LiskovSubstitutionPrinciple）

D.開放封閉原則（Open-ClosedPrinciple）

2.在軟件設計過程中，以下哪種設計模式主要用于處理對象間的通信？

A.工廠方法模式（FactoryMethodPattern）

B.觀察者模式（ObserverPattern）

C.裝飾者模式（DecoratorPattern）

D.狀態(tài)模式（StatePattern）

3.以下關于UML圖的說法，正確的是：

A.UML圖是面向對象的建模語言

B.UML圖只用于表示類和對象

C.UML圖可以表示軟件架構、用例、序列圖等

D.UML圖是用于描述軟件需求的文檔

4.以下哪種設計模式適用于在不改變現有類的前提下，動態(tài)地添加或刪除功能？

A.工廠方法模式（FactoryMethodPattern）

B.策略模式（StrategyPattern）

C.裝飾者模式（DecoratorPattern）

D.觀察者模式（ObserverPattern）

5.在軟件設計過程中，以下哪種設計原則主要關注軟件模塊的獨立性？

A.單一職責原則（SingleResponsibilityPrinciple）

B.開閉原則（Open-ClosedPrinciple）

C.依賴倒置原則（DependencyInversionPrinciple）

D.Liskov替換原則（LiskovSubstitutionPrinciple）

6.以下關于設計模式的說法，錯誤的是：

A.設計模式是一套經過時間驗證的、成熟的軟件設計經驗

B.設計模式可以提高代碼的可讀性和可維護性

C.設計模式可以提高代碼的復用性

D.設計模式是用于解決特定問題的代碼片段

7.在軟件設計過程中，以下哪種設計模式主要用于處理對象間的組合關系？

A.工廠方法模式（FactoryMethodPattern）

B.組合模式（CompositePattern）

C.裝飾者模式（DecoratorPattern）

D.狀態(tài)模式（StatePattern）

8.以下關于UML圖的說法，錯誤的是：

A.UML圖是面向對象的建模語言

B.UML圖只用于表示類和對象

C.UML圖可以表示軟件架構、用例、序列圖等

D.UML圖是用于描述軟件需求的文檔

9.在軟件設計過程中，以下哪種設計模式主要用于處理對象間的通信？

A.工廠方法模式（FactoryMethodPattern）

B.觀察者模式（ObserverPattern）

C.裝飾者模式（DecoratorPattern）

D.狀態(tài)模式（StatePattern）

10.以下關于設計模式的說法，正確的是：

A.設計模式是一套經過時間驗證的、成熟的軟件設計經驗

B.設計模式可以提高代碼的可讀性和可維護性

C.設計模式可以提高代碼的復用性

D.設計模式是用于解決特定問題的代碼片段

答案：

1.D

2.B

3.C

4.C

5.A

6.D

7.B

8.B

9.B

10.ABC

二、多項選擇題（每題3分，共10題）

1.以下哪些是軟件設計階段的關鍵任務？

A.需求分析

B.系統設計

C.編碼實現

D.測試驗證

E.維護升級

2.在軟件設計中，以下哪些原則有助于提高代碼的可維護性？

A.單一職責原則（SingleResponsibilityPrinciple）

B.開閉原則（Open-ClosedPrinciple）

C.里氏替換原則（LiskovSubstitutionPrinciple）

D.依賴倒置原則（DependencyInversionPrinciple）

E.迪米特法則（LawofDemeter）

3.以下哪些是UML圖中的靜態(tài)結構圖？

A.類圖（ClassDiagram）

B.用例圖（UseCaseDiagram）

C.序列圖（SequenceDiagram）

D.組件圖（ComponentDiagram）

E.對象圖（ObjectDiagram）

4.在軟件設計中，以下哪些設計模式屬于行為型模式？

A.策略模式（StrategyPattern）

B.觀察者模式（ObserverPattern）

C.裝飾者模式（DecoratorPattern）

D.工廠方法模式（FactoryMethodPattern）

E.狀態(tài)模式（StatePattern）

5.以下哪些是軟件設計過程中需要考慮的非功能性需求？

A.性能

B.可用性

C.安全性

D.可維護性

E.可擴展性

6.在軟件設計中，以下哪些原則有助于提高代碼的可測試性？

A.單一職責原則（SingleResponsibilityPrinciple）

B.開閉原則（Open-ClosedPrinciple）

C.開放封閉原則（Open-ClosedPrinciple）

D.依賴倒置原則（DependencyInversionPrinciple）

E.迪米特法則（LawofDemeter）

7.以下哪些是UML圖中的動態(tài)結構圖？

A.類圖（ClassDiagram）

B.用例圖（UseCaseDiagram）

C.序列圖（SequenceDiagram）

D.組件圖（ComponentDiagram）

E.對象圖（ObjectDiagram）

8.在軟件設計中，以下哪些設計模式屬于結構型模式？

A.工廠方法模式（FactoryMethodPattern）

B.裝飾者模式（DecoratorPattern）

C.適配器模式（AdapterPattern）

D.代理模式（ProxyPattern）

E.狀態(tài)模式（StatePattern）

9.以下哪些是軟件設計過程中需要考慮的設計模式？

A.單例模式（SingletonPattern）

B.工廠模式（FactoryPattern）

C.觀察者模式（ObserverPattern）

D.策略模式（StrategyPattern）

E.命令模式（CommandPattern）

10.在軟件設計中，以下哪些原則有助于提高代碼的可讀性？

A.單一職責原則（SingleResponsibilityPrinciple）

B.開閉原則（Open-ClosedPrinciple）

C.里氏替換原則（LiskovSubstitutionPrinciple）

D.依賴倒置原則（DependencyInversionPrinciple）

E.迪米特法則（LawofDemeter）

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.軟件設計是軟件開發(fā)過程中的第二步，緊隨需求分析之后。（）

2.設計模式是一套編碼規(guī)范，用于指導程序員編寫高質量的代碼。（）

3.UML圖是軟件設計師與開發(fā)者之間的溝通工具，用于描述軟件系統的設計。（）

4.單一職責原則要求每個類只負責一項職責，這樣做有助于提高代碼的可維護性。（）

5.開閉原則要求軟件實體（類、模塊、函數等）對擴展開放，對修改封閉。（）

6.里氏替換原則要求子類可以替換基類，而不影響程序的其他部分。（）

7.依賴倒置原則要求高層模塊不應該依賴于低層模塊，兩者都應該依賴于抽象。（）

8.迪米特法則也稱為最小知識原則，它要求一個對象應當對其他對象有盡可能少的了解。（）

9.軟件設計過程中，設計模式的選擇應該根據具體問題具體分析，沒有最佳通用模式。（）

10.軟件設計的目標是創(chuàng)建一個高效、可維護、可擴展的軟件系統。（）

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.簡述軟件設計的基本原則及其在軟件設計中的作用。

2.解釋面向對象設計中的開閉原則，并舉例說明如何在設計中應用這一原則。

3.描述設計模式在軟件設計中的作用，并舉例說明至少三種常見的設計模式及其應用場景。

4.簡要介紹UML圖在軟件設計中的作用，并說明至少三種UML圖及其用途。

5.解釋軟件設計中非功能性需求的概念，并舉例說明幾種常見的非功能性需求。

6.針對以下場景，設計一個符合單一職責原則的類結構：

場景：一個在線書店系統需要處理用戶注冊、購買書籍、查看訂單等操作。

試卷答案如下

一、單項選擇題（每題2分，共10題）

1.D

解析：開閉原則要求軟件實體（類、模塊、函數等）對擴展開放，對修改封閉，而開放封閉原則是對開閉原則的另一種表述。

2.B

解析：觀察者模式主要用于處理對象間的通信，當對象狀態(tài)發(fā)生變化時，會自動通知所有依賴該對象的對象。

3.C

解析：UML圖是面向對象的建模語言，可以表示軟件架構、用例、序列圖等，而不僅僅是類和對象。

4.C

解析：裝飾者模式適用于在不改變現有類的前提下，動態(tài)地添加或刪除功能。

5.A

解析：單一職責原則要求每個類只負責一項職責，這樣做有助于提高代碼的可維護性。

6.D

解析：設計模式是一套經過時間驗證的、成熟的軟件設計經驗，而不是代碼片段。

7.B

解析：組合模式主要用于處理對象間的組合關系，允許將對象組合成樹形結構以表示部分-整體的層次結構。

8.B

解析：UML圖是面向對象的建模語言，可以表示軟件架構、用例、序列圖等，而不僅僅是類和對象。

9.B

解析：觀察者模式主要用于處理對象間的通信，當對象狀態(tài)發(fā)生變化時，會自動通知所有依賴該對象的對象。

10.ABC

解析：設計模式是一套經過時間驗證的、成熟的軟件設計經驗，可以提高代碼的可讀性和可維護性，同時也可以提高代碼的復用性。

二、多項選擇題（每題3分，共10題）

1.B,C,D

解析：軟件設計階段的關鍵任務包括系統設計，而需求分析、編碼實現、測試驗證和維護升級屬于軟件開發(fā)的其他階段。

2.A,B,C,D,E

解析：這些原則（單一職責原則、開閉原則、里氏替換原則、依賴倒置原則、迪米特法則）都是提高代碼可維護性的關鍵原則。

3.A,B,D,E

解析：UML圖中的靜態(tài)結構圖包括類圖、用例圖、組件圖和對象圖，而序列圖屬于動態(tài)結構圖。

4.A,B,E

解析：策略模式、觀察者模式和狀態(tài)模式屬于行為型模式，而工廠方法模式和裝飾者模式屬于結構型模式。

5.A,B,C,D,E

解析：非功能性需求包括性能、可用性、安全性、可維護性和可擴展性等，它們是軟件系統除了功能需求之外的重要需求。

6.A,B,D,E

解析：這些原則（單一職責原則、開閉原則、依賴倒置原則、迪米特法則）都有助于提高代碼的可測試性。

7.C,D

解析：UML圖中的動態(tài)結構圖包括序列圖和狀態(tài)圖，而類圖、用例圖和組件圖屬于靜態(tài)結構圖。

8.A,B,C,D

解析：這些設計模式（工廠方法模式、裝飾者模式、適配器模式、代理模式）屬于結構型模式。

9.A,B,C,D,E

解析：這些設計模式（單例模式、工廠模式、觀察者模式、策略模式、命令模式）都是軟件設計中常用的設計模式。

10.A,B,C,D,E

解析：這些原則（單一職責原則、開閉原則、里氏替換原則、依賴倒置原則、迪米特法則）都有助于提高代碼的可讀性。

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.×

解析：軟件設計是軟件開發(fā)過程中的第二步，但需求分析通常在軟件設計之前進行。

2.×

解析：設計模式是一套經過時間驗證的、成熟的軟件設計經驗，而不是編碼規(guī)范。

3.√

解析：UML圖確實是軟件設計師與開發(fā)者之間的溝通工具，用于描述軟件系統的設計。

4.√

解析：單一職責原則要求每個類只負責一項職責，這樣做有助于提高代碼的可維護性。

5.√

解析：開閉原則要求軟件實體對擴展開放，對修改封閉，這是軟件設計的重要原則。

6.√

解析：里氏替換原則要求子類可以替換基類，而不影響程序的其他部分，這是面向對象設計的關鍵原則。

7.√

解析：依賴倒置原則要求高層模塊不應該依賴于低層模塊，兩者都應該依賴于抽象，這是提高代碼可維護性的重要原則。

8.√

解析：迪米特法則要求一個對象應當對其他對象有盡可能少的了解，這是降低系統耦合度的重要原則。

9.√

解析：設計模式的選擇應該根據具體問題具體分析，沒有最佳通用模式。

10.√

解析：軟件設計的目標確實是創(chuàng)建一個高效、可維護、可擴展的軟件系統。

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.軟件設計的基本原則包括單一職責原則、開閉原則、里氏替換原則、依賴倒置原則、迪米特法則等。這些原則有助于提高代碼的可維護性、可讀性和可擴展性。

2.開閉原則要求軟件實體對擴展開放，對修改封閉。例如，在類設計中，可以通過定義接口或抽象類來定義公共行為，具體實現可以由子類來擴展，這樣當需要添加新功能時，只需要添加新的子類而不需要修改現有代碼。

3.設計模式在軟件設計中的作用包括提高代碼的可重用性、可維護性和可擴展性。常見的設計模式有工廠模