华南农业大学软件体系结构09年考试卷子加答案

一：名词解释

1.软件产品线

产品线是一个产品集合，这些产品共享一个公共的、可管理的特征集，这个特征集能满足选定的市场或任务领域的特定需求。这些系统遵循一个预描述的方式，在公共的核心资源(core assets)基础上开发的。

2.体系结构描述语言

体系结构描述语言（ADL）是在底层语义模型的支持下，为软件系统的概念体系结构建模提供了具体语法和概念框架。基于底层语义的工具为体系结构的表示、分析、演化、细化、设计过程等提供支持。其三个基本元素是：构件、连接件、体系结构配置。

3.软件体系结构

Dewayne Perry和A1exander Wo1f

软件体系结构是具有一定形式的结构化元素，即构件的集合，包括处理构件、数据构件和连接构件。

Mary Shaw和David Garlan

软件体系结构处理算法与数据结构之上关于整体系统结构设计和描述方面的一些问题，如全局组织和全局控制结构、关于通讯、同步与数据存取的协议，设计构件功能定义，物理分布与合成，设计方案的选择、评估与实现等。

Kruchten

软件体系结构有四个角度，它们从不同方面对系统进行描述：概念角度描述系统的主要构件及它们之间的关系；模块角度包含功能分解与层次结构；运行角度描述了一个系统的动态结构；代码角度描述了各种代码和库函数在开发环境中的组织

4.体系结构演化

5.软件风格

软件体系结构风格是描述某一特定应用领域中系统组织方式的惯用模式。体系结构风格定义了一个系统家族，即定义一个词汇表和一组约束。词汇表中包含一些构件和连接件

类型，而这组约束指出系统是如何将这些构件和连接件组合起来的。

6.软件重用

体系结构重用属于设计重用，比代码重用更抽象。由于软件体系结构是系统的高层抽象，反映了系统的主要组成元素及其交互关系，因而较算法更稳定，更适合于重用。

软件重用是指软件在环境和功能发生变化后，可通过局部修改和重组，保持整体稳定性，以适应新要求。

二：简答题：

1. 什么是体系结构描述语言？它与程序语言以及UML有哪些区别与联系？

ADL是在底层语义模型的支持下，为软件系统的概念体系结构建模提供了具体语法和概念框架。基于底层语义的工具为体系结构的表示、分析、演化、细化、设计过程等提供支持。其三个基本元素是：构件、连接件、体系结构配置。

跟其他语言的比较：

◎构造能力：ADL能够使用较小的独立体系结构元素来建造大型软件系统；

◎抽象能力：ADL使得软件体系结构中的构件和连接件描述可以只关注它们的抽象特性，而不管其具体的实现细节；

◎重用能力：ADL使得组成软件系统的构件、连接件甚至是软件体系结构都成为软件系统开发和设计的可重用部件；

◎组合能力：ADL使得其描述的每一系统元素都有其自己的局部结构，这种描述局部结构的特点使得ADL支持软件系统的动态变化组合；

◎异构能力：ADL允许多个不同的体系结构描述关联存在；

◎分析和推理能力：ADL允许对其描述的体系结构进行多种不同的性能和功能上的多种推理分析。

2. 管道过滤器风格结构特点

（1）使得软构件具有良好的隐蔽性和高内聚、低耦合的特点；

（2）允许设计者将整个系统的输入/输出行为看成是多个过滤器的行为的简单合成；（3）支持软件重用。

（4）系统维护和增强系统性能简单。

（5）允许对一些如吞吐量、死锁等属性的分析；

（6）支持并行执行。

但是，这样的系统也存在着若干不利因素。

（1）通常导致进程成为批处理的结构。这是因为虽然过滤器可增量式地处理数据，但它们是独立的，所以设计者必须将每个过滤器看成一个完整的从输入到输出的转换。

（2）不适合处理交互的应用。当需要增量地显示改变时，这个问题尤为严重。

（3）因为在数据传输上没有通用的标准，每个过滤器都增加了解析和合成数据的工作，这样就导致了系统性能下降，并增加了编写过滤器的复杂性。

3. 试简述一下软件产品线的双生命周期模型

现有系统需求

领域分析

领域工程领域设计

领域实现

新系统需求

需求分析

应用工程

系统设计

系统实现

新系统

领域可重用构件和生成器

领域体系

领域需求模型

4. 什么是设计模式？它与风格、框架有什么区别与联系？

设计模式是对通用设计问题的重复解决方案。

软件体系结构风格是描述某一特定应用领域中系统组织方式的惯用模式。 软件框架是整个或部分系统的可重用设计 模式比框架更加抽象 框架是模式的特例化

设计模式被实现成为框架后，可以极大的减轻从设计到实现的鸿沟

利用了模式的框架比没有利用模式的框架更容易理解、更能被设计与实现重用 通常成熟的框架包含了多种设计模式

一个框架不仅可以具体实现一个模式，还可以具体的实现多个模式 设计模式与风格两者为近义词，通常情况下可以互相通用 风格主要是指大的，宏观的设计。模式既可宏观，又可微观。

5. 软件体系结构测试的内容与准则是什么？

内容：构件端口行为与连接件约束是否一致、兼容，单元间的消息是否一致、可达，相关端口是否可连接，体系结构风格是否可满足。

准则：测试覆盖所有的构件及各个构件的接口。各个连接件的接口、构件之间的直接连接、构件之间的间接连接。

6. 说明Web 服务的体系结构模型？它的三个核心协议分别是什么？

Web 服务是一种崭新的分布式计算模型，是Web 上数据和信息集成的有效机制。 三个构成元素为：Serverice Broker 、Service Provider 、Service Requester

三个核心协议：简单对象访问协议SOAP ；统一描述、发现和集成协议UDDI ；Web 服务描述语言WSDL

7. 什么是软件危机，软件危机的具体表现有哪些？ 软件危机：落后的软件生产方式无法满足迅速增长的计算机软件需求，从而导致软件开发与维护过程中出现一系列严重问题的现象。

软件危机的表现： 软件成本日益增长 开发进度难以控制 软件质量差