软考高级：软件架构本质和作用概念和例题

作者：明明如月学长， CSDN 博客专家，大厂高级 Java 工程师，《性能优化方法论》作者、《解锁大厂思维：剖析《阿里巴巴Java开发手册》》、《再学经典：《Effective Java》独家解析》专栏作者。

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一、AI 讲解

软件架构是软件开发过程中一个至关重要的概念，它不仅决定了软件系统的结构和行为，还影响到项目的开发效率和最终产品的质量。

下面是对软件架构本质和作用的通俗解释以及相关的例子。
在这里插入图片描述

软件架构的本质

本质	说明	例子
提供一个结构、行为和属性的高级抽象	软件架构定义了系统的组件、它们之间的关系以及它们与环境的交互方式，帮助理解系统的大体框架。	例如，MVC（Model-View-Controller）架构将应用程序分为三个主要部分：模型、视图和控制器，便于分工合作和后期维护。
软件架构风格是特定应用领域的惯用模式	每种架构风格都适合解决特定类型的问题，它们是在特定领域内经过时间检验的解决方案。	例如，微服务架构风格适用于大型、复杂的应用程序，它通过将应用程序分解为一组小服务来提高可维护性和可扩展性。

软件架构的作用

作用	说明	例子
是项目干系人进行交流的手段	软件架构作为一个共享的语言，帮助团队成员、客户和其他利益相关者理解系统的设计和结构。	在项目会议中，通过架构图解释系统的设计思想，有助于沟通和理解。
可传递和可复用的模型	一旦建立了有效的架构，它可以在类似的项目中重复使用，减少设计时间和成本。	一个成功的电商平台架构可以应用到新的电商项目中，只需根据新项目的特点进行适当调整。
使推理和控制更改更简单，有助于循序渐进的原型设计	良好的架构设计可以简化系统修改过程，支持快速迭代和原型设计。	在微服务架构中，如果需要添加新功能，可以简单地添加一个新的服务而不影响其他部分。

在这里插入图片描述

二、AI 出题

2.1 选择题

（1）题目

软件架构的主要作用包括下列哪项？
- A. 提高程序运行速度
- B. 促进项目干系人之间的交流
- C. 减少代码编写量
- D. 增加系统的运行成本
下列哪一项不是软件架构本质的描述？
- A. 提供系统的高级抽象
- B. 是特定应用领域的惯用模式
- C. 增加系统的运行复杂度
- D. 定义了系统的组件和它们之间的关系
MVC架构模式中，控制器（Controller）的主要作用是什么？
- A. 更新视图
- B. 处理数据存储
- C. 管理用户输入
- D. 维护数据模型的状态
微服务架构主要适用于哪种类型的应用程序？
- A. 小型、简单的应用程序
- B. 大型、复杂的应用程序
- C. 不需要网络的应用程序
- D. 只有一个功能的应用程序
下列哪项是软件架构作为可传递和可复用模型的好处？
- A. 增加了系统的复杂性
- B. 减少了设计时间和成本
- C. 限制了系统的可扩展性
- D. 导致系统过度依赖外部库
为什么说良好的软件架构有助于循序渐进的原型设计？
- A. 它使得修改系统极其复杂
- B. 它支持快速迭代和添加新功能
- C. 它要求完全重写代码
- D. 它降低了系统的性能
在软件架构中，"架构风格"指的是什么？
- A. 软件界面的设计风格
- B. 代码编写的风格规范
- C. 特定应用领域的惯用模式
- D. 软件开发过程中的工作方式

（2）答案

B. 促进项目干系人之间的交流
- 架构作为一个共享的语言，可以帮助项目团队、客户和其他干系人理解系统的设计和结构，从而促进沟通和理解。
C. 增加系统的运行复杂度
- 软件架构的本质是提供系统的高级抽象和定义系统的组件及其关系，而不是增加系统的运行复杂度。
C. 管理用户输入
- 在MVC架构中，控制器（Controller）负责处理用户的输入，将用户请求转发到相应的模型，并选择视图进行

显示。

B. 大型、复杂的应用程序
- 微服务架构通过将应用程序分解为一组小服务来提高大型、复杂应用程序的可维护性和可扩展性。
B. 减少了设计时间和成本
- 通过重用有效的架构，可以减少在类似项目中的设计时间和成本，从而提高开发效率。
B. 它支持快速迭代和添加新功能
- 良好的架构设计支持系统的快速迭代和原型设计，使得添加新功能或进行修改更为简单。
C. 特定应用领域的惯用模式
- "架构风格"指的是针对特定应用领域经过时间检验的设计模式和解决方案，例如微服务架构、MVC架构等。

2.2 判断题

（1）题目

软件架构仅仅是关于代码的结构安排，与系统的性能和可维护性无关。
良好的软件架构可以在不同的项目之间进行复用，从而提高开发效率。
在所有软件项目中，微服务架构总是比单体架构更优。

（2）答案和解析

错误。软件架构不仅关系到代码的结构安排，还直接影响到系统的性能、可维护性以及可扩展性等关键因素。
正确。良好的软件架构具有高度的通用性和可复用性，可以在不同的项目中复用，从而提高开发效率和减少成本。
错误。微服务架构与单体架构各有优缺点，适用于不同的场景和需求。选择哪一种架构风格应根据具体项目的需求、团队能力等因素综合考虑。

三、真题

以下叙述，()不是软件架构的主要作用?

A在设计变更相对容易的阶段，考虑系统结构的可选方案
B便于技术人员与非技术人员就软件设计进行交互
C展现软件的结构、属性与内部交互关系
D表达系统是否满足用户的功能性需求

答案为：D。
详细讲解: 软件架构的主要作用是定义系统的结构，包括其组成部分、这些部分之间的关系以及它们与环境的关系，以及指导系统的设计和演化。虽然它确实涉及到确保系统能够满足某些需求，但“表达系统是否满足用户的功能性需求”更直接地关联到需求分析和系统测试阶段，而不是软件架构设计的直接作用。软件架构更多关注于系统的整体结构和高层次设计，而不是直接评估功能性需求是否得到满足。因此，选项D不是软件架构的主要作用。

形似题目

在软件架构设计中，以下哪一项不是考虑的重点？
A. 系统的可维护性
B. 系统的性能
C. 用户界面的美观性
D. 系统的可扩展性
软件架构的作用不包括下列哪项？
A. 定义软件的基本结构
B. 确保软件符合质量标准
C. 保证软件开发过程的高效性
D. 直接编写软件源代码
软件架构师在设计软件架构时，不需要特别关注的是？
A. 如何分解系统为可管理的部件
B. 每个部件的职责
C. 部件之间的交互方式
D. 选择编程语言的语法细节
软件架构的主要目标不包括以下哪一项？
A. 提供一个可理解的系统蓝图
B. 促进各利益相关者之间的沟通
C. 直接处理客户的反馈
D. 指导技术选择和框架决策