软件设计基础
软件工程的基础知识
软件工程的基础知识软件工程是一门综合性的学科，旨在通过系统化的方法和工具，对软件开发过程进行管理和控制，以提高软件的质量和效率。
下面将介绍软件工程的基础知识，包括软件生命周期、需求工程、软件设计和软件测试等方面。
1. 软件生命周期软件生命周期指软件从构思、开发、维护到废弃的整个过程。
通常包括以下几个阶段：- 计划阶段：确定需求、制定软件开发计划和预算。
- 需求分析阶段：分析用户需求、制定需求规格说明书。
- 设计阶段：制定系统设计方案、编写概要设计和详细设计文档。
- 编码阶段：根据设计文档编写源代码。
- 测试和验证阶段：进行单元测试、集成测试和系统测试，确保软件质量。
- 维护阶段：修复软件缺陷、进行功能扩展和性能优化。
在软件生命周期中，不同的阶段具有不同的目标和任务，需要进行严格的管理和控制。
2. 需求工程需求工程是软件工程的重要组成部分，旨在确定用户需求，并将其转化为明确、可靠的需求规格说明书。
需求工程包括以下几个关键步骤：- 需求获取：与用户沟通、收集需求，并进行需求分析和整理。
- 需求建模：使用UML等工具建立需求模型，包括用例图、活动图、类图等。
- 需求验证：与用户确认需求的正确性和完整性，并进行需求评审和验证。
- 需求管理：对需求进行版本控制、变更管理和跟踪，确保需求的准确性和一致性。
3. 软件设计软件设计是将需求规格转化为软件结构的过程，旨在确定软件的整体架构和详细设计方案。
软件设计包括以下几个主要方面： - 结构设计：确定软件的模块划分、接口设计和数据结构设计。
- 行为设计：设计软件的算法和逻辑处理流程，确定软件的具体功能。
- 用户界面设计：设计用户界面的布局、交互方式和视觉效果，提高用户体验。
- 数据库设计：设计软件所需的数据库结构和数据存储方案。
软件设计需要综合考虑软件的功能需求、性能需求和可维护性等因素，以确保设计的准确性和可靠性。
4. 软件测试软件测试是保证软件质量的重要手段，通过检测和验证软件的功能、性能和稳定性等来发现和修复缺陷。
软件架构设计基础文档
软件架构设计基础知识文档摘要本文件旨在为新加入的软件开发团队成员提供一份关于软件架构设计的基础知识指南。
内容涵盖常见架构模式、设计原则、性能优化策略等基本概念，旨在帮助初级到中级开发人员建立软件架构设计的框架。
通过代码示例和真实项目案例，配合清晰的架构图和流程图，便于阅读和理解。
1. 引言软件架构设计是开发过程中的一项关键工作，好的设计能够提高系统的可维护性、可扩展性和性能。
本指南将帮助新手开发人员理解基础概念，并掌握一些实用的设计原则和模式。
2. 软件架构概念2.1 什么是软件架构软件架构是指软件系统的高层结构和其组件之间的关系。
它定义了系统的组成部分以及它们如何相互作用。
2.2 软件架构的重要性良好的软件架构能够提高开发效率、降低后期维护成本，并且可以让团队在技术和业务变更中保持灵活性。
3. 常见架构模式3.1 单体架构单体架构是将所有功能模块打包为一个整体，适合小型应用。
# 示例：Flask单体应用from flask import Flaskapp = Flask(__name__)@app.route('/')def hello():return "Hello, World!"if __name__ == '__main__':app.run(debug=True)优缺点：•优势：简单，易于部署。
•缺陷：难以扩展，维护成本高。
3.2 微服务架构将应用拆分成多个小服务，每个服务独立运行，适合大型应用。
# 示例：使用 Flask 创建一个微服务from flask import Flaskapp = Flask(__name__)@app.route('/user')def get_user():return {"name": "Alice"}if __name__ == '__main__':app.run(port=5000)优缺点：•优势：可独立部署和扩展。
软件设计师基础知识
软件设计师基础知识软件设计师是指负责软件系统的设计与开发的专业人员。
他们需要具备扎实的计算机基础知识、软件工程理论知识、编程技术和系统设计能力。
以下是软件设计师基础知识的相关参考内容。
1. 计算机基础知识- 计算机的基本原理：掌握计算机的工作原理、数据存储原理和运算原理等基本概念。
- 操作系统：了解不同操作系统的特点和使用方法，如Windows、Linux等。
- 网络原理：了解网络协议、网络拓扑结构、网络安全等知识，能够进行网络编程和网络配置。
- 数据结构与算法：掌握常见的数据结构和算法，能够进行数据存储与处理。
2. 软件工程理论知识- 软件工程基本概念：了解软件生命周期、需求分析、设计、编码、测试、维护等软件开发流程。
- 面向对象编程：掌握面向对象的思想和相关的编程语言，如Java、C++等。
- 软件测试与质量保证：了解软件测试的方法和工具，掌握软件质量保证的理念，能够进行软件测试和质量评估。
- 配置管理与版本控制：了解配置管理的概念和方法，熟悉版本控制工具的使用，如Git、SVN等。
3. 编程技术- 编程语言：掌握至少一种编程语言，如Java、C++、Python 等，具备良好的编码风格和编程习惯。
- 数据库：熟悉关系数据库的设计和操作，掌握SQL语言以及常用的数据库管理系统，如MySQL、Oracle等。
- 前端开发：了解HTML、CSS、JavaScript等前端开发技术，掌握常见的前端框架和工具。
- 后端开发：了解常见的后端开发框架和技术，如Spring、Django等，能够进行Web应用的开发和部署。
4. 系统设计能力- 软件架构与设计模式：掌握常见的软件架构和设计模式，如MVC、单例模式、观察者模式等，能够进行系统架构设计。
- 需求分析与设计：具备需求分析和系统设计的能力，能够将需求转化为可实现的系统设计方案。
- 性能优化与调试：了解常见的性能优化方法和调试工具，能够排查和解决系统性能问题。
计算机二级【公共基础知识】软件工程基础
3.软件的分类
根据应用目标的不同，软件可分应用软件、系 统软件和支撑软件（或工具软件）。
（1）应用软件。它是在特定领域内开发，为特定目 的服务的一类软件。
（2）系统软件。它能与计算机硬件紧密配合在一起， 使计算机系统各个部分、相关的软件和数据协调、 高效的工作的软件。例如：操作系统、数据库管理 系统。
3.4软件测试
软件测试的指用人工或自动手段来运行或测定
某个系统的过程，其目的在于检验它是否满足 规定的需求或是弄清预期结果与实际结果之间
的差别。简单地说，软件测试的目的是尽可能 多地发现程序中的错误。
考点2：软件测试方法
按是否要执行被测试软件的角度分为：静态测 试和动态测试。
静态测试包括代码检查、静态结构分析、代码 质量度量。不实际运行软件，主要通过人工进 行。
1. 详细设计为软件结构图中的每一个模块确定
实现算法和局部数据结构，用某种选定的表 达工具表示算法和数据结构的细节。
详细设计常用工具：
1. 图形工具（程序流程图、 PAD图 、N-S图、 HIPO图）
2. 表格工具（判定表）
3. 语言工具（PDL ）
开始 输入R S=3.14 * R*R
输出S
结束
答案：D
例题：
软件工程的出现是由于 A）程序设计方法学的影响 B）软件产业化的需要 C）软件危机的出现 D）计算机的发展
答案：C
例题：
软件设计中，有利于提高模块独立性的一个准 则是
A）低内聚低耦合 B）低内聚高耦合 C）高内聚低耦合 D）高内聚高耦合
答案：C
例题：
下列不属于结构化分析的常用工具的是 A）数据流图 B）数据字典 C）判定树 D）PAD图
软件资格考试软件设计师(基础知识、应用技术)合卷(中级)试题及解答参考(2025年)
2025年软件资格考试软件设计师(基础知识、应用技术)合卷(中级)自测试题(答案在后面)一、基础知识（客观选择题，75题，每题1分，共75分）1、关于软件生命周期模型，下列说法错误的是：A. 瀑布模型适用于需求明确且开发过程中变化较小的项目。
B. 迭代模型通过反复循环过程来细化产品的开发。
C. 敏捷开发模型强调快速交付产品并持续改进。
D. 原型模型主要用于解决开发团队成员之间沟通不畅的问题。
2、在面向对象编程中，关于继承的描述正确的是：A. 继承是一种允许创建多个通用类的方法。
B. 子类可以访问父类的所有属性和方法，包括私有成员。
C. 继承关系支持多层继承，即一个子类可以继承另一个已经继承了其他类的类。
D. 使用继承不会影响程序的可扩展性和可维护性。
3、在面向对象的设计中，以下哪个概念描述了将数据与操作数据的方法捆绑在一起，形成一个封装的单元？A. 继承B. 封装C. 多态D. 抽象4、以下哪项是软件生命周期中的一个阶段，该阶段主要负责将需求转化为软件架构和设计？A. 软件需求分析B. 软件设计C. 软件实现D. 软件测试5、以下哪个不是计算机网络的拓扑结构？A)星型B)环型C)树型D)流线型6、在数据库设计中，将E-R图转换为关系数据模型的过程属于哪个设计阶段？A)需求分析B)概念结构设计C)逻辑结构设计D)物理结构设计7、在软件生命周期模型中，强调风险分析，并且每一阶段都有明确的目标和评估标准的是哪种模型？A. 瀑布模型B. 增量模型C. 螺旋模型D. 喷泉模型8、下列哪一项不属于软件需求规格说明书的内容？A. 功能需求B. 性能需求C. 编码规范D. 运行环境9、在面向对象的设计中，以下哪一种不是封装的基本原则？A. 将内部实现细节隐藏B. 提供公共接口C. 允许外部直接访问对象的私有变量D. 保持对象行为的不可预测性 10、在UML（统一建模语言）中，以下哪一种图用于表示系统中的类与类之间的关系？A. 状态图B. 类图C. 时序图D. 交互图11、下列选项中，不属于软件生命周期模型的是：A. 瀑布模型B. 螺旋模型C. 增量模型D. 演化模型12、在面向对象编程中，封装的主要目的是：A. 提高程序运行效率B. 实现数据隐藏C. 便于代码移植D. 支持代码复用13、在面向对象程序设计中，封装是指什么？14、下列关于UML（统一建模语言）的描述，错误的是：A. UML是一种可视化建模语言，用于软件系统分析和设计。
软件设计师基础知识
10立即寻址：操作数包含在指令中的寻址方式。
寄存器寻址：操作数在寄存器中的寻址方式。
寄存器间接寻址：操作数的地址在寄存器中的寻址方式。
系统可靠度：串联：R1*R2*R3 并联：1-(1-R1)(1-R2)(1-R3)Ip地址：网络层。
FTP：应用层协议，但是通过包过滤防火墙限制TCP端口号，可以实现不能直接访问FTP 服务。
HTTP：应用层协议，包过滤防火墙无法实现对应用层协议的限制。
链路加密：只对两个节点之间（不含信息源和目的地两个端点本身）的通信线路上所传输的信息进行加密保护。
它是一种链式连接的加密方式，属于公共加密。
其缺点是每个节点要配置加密单元（信道加密机），相邻节点必须使用相同的密钥，节点的数据是明文。
节点加密：节点加密的加、解密都在节点中进行，即每个节点里装有加、解密的保护装置，用于完成一个密钥向另一个密钥的转换。
这样，节点中的数据不会出现明文。
但由于每个节点要加装安全单元或保护装置，因此需要公共网络提供配合。
端-端加密：为系统网络提供从信息源到目地地的数据的加密保护。
可以是从主机到主机，终端到终端，或从数据的处理进程到处理进程，而不管数据在传送中经过了多少中间节点，数据不被解密。
用户或主机都可独自采用这种加密技术而不会影响别的用户或主机。
这比较于在分组交换网中采用。
对称加密算法：即发送和接收数据的双方必须使用相同的/对称的密钥对明文进行加密和解密运算。
DEC，RC-5，3DES对称密钥密码算法的效率要比非对称密钥密码算法高很多，加密大量数据时需要使用对称密码。
非对称密钥加密：RSA，DSA，PKCS，PGP，ECCDFD(数据流程图)，由数据流、加工、数据存储和外部实体构成。
外部实体是指存在于软件系统之外的人员或组织，它指出系统所需数据的发源地和系统所产生数据归宿地。
父图与子图的平衡是指父图的输入/输出数据流与子图的输入/输出数据流一致。
验证测试：在一个模拟环境下使用模拟数据运行系统，它主要寻找错误和遗漏。
软件设计师基础知识
软件设计师基础知识：
1.计算机软件：计算机软件是指计算机系统中的程序及其文档，程序是计算任务的处理对象和处理
规则的描述，文档是为了便于了解程序所需的阐述性资料。
2.软件工程基本原理：软件工程基本原理包括用分阶段的生命周期计划严格管理、坚持进行阶段评
审、实现严格的产品控制、采用现代程序设计技术、结果应能清楚地审查、开发小组的人员应少而精、承认不断改进软件工程实践的必要性。
3.软件生存周期：软件生存周期包括可行性分析与项目开发计划、需求分析、概要设计、详细设计、
编码、测试和维护等阶段。
4.软件过程：软件开发中所遵循的路线图称为“软件过程”，包括能力成熟度模型（CMM）和能力
成熟度模型集成（CMMI）。
5.码制的表示：码制表示包括定点整数和浮点数的表示方法，其中定点整数包括原码、反码和补码
的表示方法，浮点数则包括阶码和尾数的表示方法。
6.CPU组成：CPU是计算机的核心部件，由运算器和控制器组成，运算器负责执行算术运算和逻
辑运算，控制器则负责协调计算机的各个部件并控制程序的执行。
软件设计基础
3.1 软件设计旳基本概念 3.2 软件设计过程 3.3 软件设计旳质量 3.4 软件体系构造设计 3.5 高可信软件设计 3.6 软件设计规格阐明 3.7 软件设计评审
▪ 高质量旳软件设计，能够有效缩短软件开发 时间，降低开发成本，提升最终软件产品质 量。
软件设计旳质量要素
▪ 评价软件设计旳质量 构造良好 充分性 可行性 简朴性 实用性 灵活性 强健性 可移植性 可复用性 原则化
软件设计旳质量
▪ 软件设计对最终软件产品质量产生旳影响 涉及：
模块数。 可见性和联通性
模块旳可见性：该模块可直接或间接引用旳一组模块。 模块旳联通性：模块可直接引用旳一组模块。
软件构造有关概念
A
扇出
深度
B
C
D
E
F
G
H
I
J 宽度
扇入
3）界面设计
▪ 顾客界面设计旳目旳是，为顾客使用目旳软件 系统以实现其全部业务需求而提供友好旳人机 交互界面。
▪ 软件界面设计需要考虑下列原因 ：
过程/算法 设计
数据模型设计
未通过
通过
设计评审
设计规格说明
1）软件设计计划
▪ 在设计过程中，对设计活动进行计划应该最早 进行，然后按照计划实施体系构造设计、界面 设计、模块/子系统设计、数据模型设计、过 程/算法设计等活动。
▪ 软件设计计划旳任务是：明确设计过程旳输入 制品并使其处于就绪状态，定义设计过程旳目 旳、输出制品及其验收准则，拟定覆盖设计过 程中各个阶段旳全局性设计策略，分配设计过 程有关人员旳职责，针对设计过程中旳活动制 定工作计划。
AutoCAD设计软件基础知识
AutoCAD设计软件基础知识第一章：AutoCAD的介绍AutoCAD是由美国公司Autodesk开发的一款专业计算机辅助设计（CAD）软件。
它为工程师、建筑师和设计师提供了强大的绘图和设计工具。
AutoCAD可以在2D和3D环境中创建和编辑几乎所有类型的设计图纸，大大提高了设计效率和准确性。
第二章：AutoCAD界面和工具栏在打开AutoCAD软件后，用户会看到一个包含各种工具和选项的用户界面。
界面分为菜单栏、工具栏、命令行和绘图区域等几个主要部分。
工具栏上有各种绘图和编辑工具，用户可以通过点击图标来选择所需工具。
第三章：2D绘图基础2D绘图是AutoCAD最基础和常用的功能之一。
用户可以使用直线、圆、弧和多边形等基本绘图命令来创建几何图形。
AutoCAD还提供了丰富的绘图命令，如拷贝、剪切、旋转和缩放等，使得绘图过程更加方便和高效。
第四章：图层管理图层是AutoCAD中用于组织和管理图形元素的重要工具。
用户可以将不同类型的图形元素分别放置在不同的图层中，以便于后期编辑和控制。
AutoCAD提供了图层管理器，用户可以在其中添加、删除和修改图层，还可以控制图层的可见性和显示顺序。
第五章：尺寸标注和注释在CAD设计中，尺寸标注和注释是非常重要的，它们可以提供设计图纸上物体的尺寸、距离和角度等信息。
AutoCAD提供了多种尺寸标注命令和注释工具，用户可以根据需要增加和修改标注内容，并设置标注的样式和位置。
第六章：块和外部参照块是一种在AutoCAD中重复使用的图形元素。
用户可以将一个或多个图形元素组合成一个块，并将其保存在块库中，以便于在其他图纸中重复使用。
外部参照是指将其他AutoCAD文件中的图形作为参照插入到当前图纸中，以便于协同设计和修改。
第七章：3D建模基础除了2D绘图，AutoCAD还提供了强大的3D建模功能。
用户可以使用各种命令和工具来创建立体物体，包括盒子、球体、圆柱体和锥体等基本几何体，还可以进行布尔操作、平移和旋转等工序，来构建更复杂的模型。
软件设计基础
结构特点：构件被封装的方式以及交互的方式 外部功能：体系结构的描述应指出如何满足需求 相关系统族：相似系统开发中经常遇到的重复性模式 系统的过程设计(procedural design)也叫详细(detail)设计 概要设计是根据需求确定软件和数据的总体框架，详细设计是将其进一步精 化成软件的算法表示和数据结构。
软件工程(Software Engineering)
沈阳工业大学信息科学与工程学院
魏东
5.1软件开发的逐步求精
软件开发的细化求精过程
面向企业级的应用软件开发就是将“客观世界”表达在“计算机世界”里的 处理过程，这个过程就是由“抽象”到“具体”的求精过程。 软件开发就是通过对模型的逐步细化，模型从“分析模型”到“设计模型” 再到“编码模型”。
可以独立地进行模块的编码测试，便于软件开发工作的组织； 把每一个模块要解决的问题局限在有限的范围，减少出错机会； 便于纠错； 便于对特定的模块进行优化处理； 一个模块可被重复使用,提高软件产品的复用率； 程序易于理解； 利于估计工作量和开发成本。
软件工程(Software Engineering)
5.3 模块化与信息隐藏
模块和模块化
模块
模块是数据说明、可执行语句等程序对象的集合。 模块是完成特定功能的程序实体，可以单独命名且可通过名字来访问。 模块是构成程序的基本构件。 模块具有输入和输出(参数传递)、功能、内部数据结构(局部变量)和程 序代码四个特性。输入、输出和功能是模块的外部特性；内部数据结构 和程序代码是模块的内部特性。 软件结构设计仅需要了解该模块的外部特性。
第04章-软件设计-01-基础
设计的方法:
从DFD出发 设想把DFD中的处理分解成各种不 出发,设想把 中的处理分解成各种不 出发 设想把 同的实现方案; 同的实现方案 抛弃技术上行不通的方案. 抛弃技术上行不通的方案
2. 选择合理的方案 任务:
从设想的可供选择的方案中选择若干个合理的方案; 从设想的可供选择的方案中选择若干个合理的方案
成本 最小成本区 M 软件总成本 接口成本 模块成本 模块 数目
模块化与软件成本的关系
并非模块分得越小越好，因为模块之间接口的复杂度和工作量增加。 并非模块分得越小越好，因为模块之间接口的复杂度和工作量增加。 显然，每个软件系统都有一个最佳模块数M 注意选择分解的最佳模块数。 显然，每个软件系统都有一个最佳模块数M。注意选择分解的最佳模块数。 右上图描述了模块化与软件成本的关系。 右上图描述了模块化与软件成本的关系。
逐步求精是人类解决复杂问题时采用的基本方 法,也是许多软件工程技术的基础. 抽象与逐步求精是一对互补的概念.模块分解中 的上层是下层的抽象，下层是上层的求精过程
重构是一种重新设计的技术，可以优化构 件的设计（代码）而无须改变系统的功能 或行为。
模块设计的关键：
每个模块完成一个相对独立的子功能，并且与其 它模块间的接口简单，即功能专一，模块之间无 过多的相互作用的模块。
分解的层次
Top level
First level of decomposition Second level of decomposition
模块分解(Modular decomposition) 面向数据分解(Data-oriented decomposition)
将功能分配给模块； 高层描述系统功能,低层描述模块组织及相互联系. 基于外部数据结构； 高层描述总体数据结构,低层描述数据元素细节及其联系.
软件资格考试软件设计师(基础知识、应用技术)合卷(中级)试题及答案指导(2024年)
2024年软件资格考试软件设计师(基础知识、应用技术)合卷(中级)复习试题(答案在后面)一、基础知识（客观选择题，75题，每题1分，共75分）1、软件设计的基本目标是：A、提高软件的可维护性B、提高软件的可扩展性C、提高软件的可重用性D、提高软件的性能2、在软件设计过程中，以下哪个阶段不属于软件生命周期？A、需求分析B、系统设计C、编码实现D、市场推广3、在面向对象的设计中，以下哪个概念描述了类之间的继承关系？A. 封装B. 多态C. 继承D. 聚合4、在软件设计中，以下哪种方法适用于将复杂问题分解为更易于管理的部分？A. 类别分析法B. 结构化分析方法C. 逆向工程D. 状态转换图5、在软件工程中，需求工程的主要目标是确定软件系统必须做什么，以下哪项不是需求工程的主要活动？A. 需求获取B. 需求分析C. 需求验证D. 需求管理6、在软件设计中，设计模式是解决特定问题的通用解决方案。
以下哪种设计模式不是行为型设计模式？A. 观察者模式B. 状态模式C. 策略模式D. 装饰者模式7、题干：在面向对象设计中，以下哪个不是面向对象设计的基本特征？A. 封装性B. 继承性C. 多态性D. 抽象性8、题干：在软件生命周期中，以下哪个阶段不是软件设计阶段的一部分？A. 系统设计B. 概要设计C. 详细设计D. 编码9、在面向对象设计方法中，类是对具有相似性质的对象的抽象，它包含数据和操作数据的函数。
下面关于类的说法中，正确的是（）。
A. 类是一个对象，对象是类的一个实例B. 类是对象的一种实现，对象是类的一个具体表现C. 类和对象是同义词，可以互换使用D. 类和对象没有关系，独立存在 10、以下关于软件开发生命周期的说法中，不正确的是（）。
A. 软件开发生命周期是指软件从需求分析到软件维护的全过程B. 软件开发生命周期分为需求分析、设计、编码、测试和维护五个阶段C. 软件开发生命周期中，需求分析阶段主要任务是确定软件的功能和性能D. 软件开发生命周期中，编码阶段是软件开发的核心阶段，主要任务是编写代码11、在面向对象的设计中，以下哪一种设计模式通常用于实现对象间的低耦合和高内聚？A. 单例模式B. 观察者模式C. 命令模式D. 工厂方法模式12、以下哪项是软件测试中常用的黑盒测试方法？A. 静态测试B. 单元测试C. 灰盒测试D. 等价类划分13、在面向对象设计中，以下哪一项不是类的基本特征？A. 封装性B. 多态性C. 继承性D. 命名规范14、以下哪种编程范式适用于复杂业务系统的开发？A. 过程式编程B. 面向对象编程C. 函数式编程D. 逻辑式编程15、在面向对象的设计中，以下哪个概念不是设计模式？A. 单例模式B. 工厂方法模式C. 桥接模式D. 指令模式16、以下关于类和对象的说法中，正确的是：A. 类是对象的实例，对象是类的模板B. 类是对象的模板，对象是类的实例C. 类和对象是同义词，可以互换使用D. 类和对象没有任何关系17、在软件工程中，以下哪一项不属于软件开发生命周期模型？A. 水晶模型B. 瀑布模型C. V模型D. 精益软件开发18、以下哪个选项不是软件质量属性？A. 可用性B. 可维护性C. 可移植性D. 可靠性19、在软件工程中，以下哪个阶段不属于软件开发生命周期？A. 需求分析B. 系统设计C. 编码D. 维护 20、在面向对象编程中，以下哪个概念不属于面向对象的基本特征？A. 封装B. 继承C. 多态D. 模块化21、在软件生命周期模型中，螺旋模型适用于哪种类型的软件开发？A. 小型简单项目B. 需求明确的小型项目C. 大型复杂且风险较高的项目D. 不需要迭代的项目22、以下哪一项不是软件质量保证的主要活动？A. 制定质量保证计划B. 执行管理评审C. 编写软件需求规格说明书D. 进行内部审计23、以下关于软件工程中软件测试的说法，错误的是：A. 软件测试的目的是发现软件中的错误，提高软件质量。
软件设计基础知识
软件设计基础知识软件设计是指在计算机软件开发过程中，根据需求和要求进行系统设计和构建的过程。
在这个过程中，开发人员需要具备一定的基础知识，才能够有效地设计和开发出高质量的软件。
本文将介绍一些软件设计的基础知识，帮助读者更好地理解和应用于实践中。
一、需求分析在进行软件设计之前，首先需要进行需求分析。
需求分析是指对用户需求进行全面、准确的调查和分析，确定软件的功能、性能和其他特征。
通过需求分析，可以明确软件的目标和范围，为后续的设计和开发工作提供指导。
需求分析的方法有很多种，如面谈法、问卷调查法、观察法等。
开发人员需要根据具体情况选择合适的方法，并与用户进行有效的沟通，确保需求的准确性和完整性。
二、概要设计概要设计是对软件系统进行整体架构和设计的过程。
在概要设计中，需要对系统进行功能划分，确定软件各个模块之间的关系和接口。
在进行概要设计时，可以借助一些工具和方法，如UML（统一建模语言）、数据流图、状态转换图等。
这些工具和方法可以帮助开发人员更好地组织和表示系统的结构和行为，为详细设计提供依据。
三、详细设计详细设计是在概要设计的基础上，对系统进行更加详细的设计和描述。
在详细设计中，需要对软件各个模块进行详细的设计，包括算法设计、数据结构设计、接口设计等。
算法设计是软件设计中非常重要的一部分，它关系到软件的性能和效率。
开发人员需要根据具体需求，选择合适的算法，并对其进行详细的设计和分析。
在算法设计过程中，需要考虑时间复杂度、空间复杂度、稳定性等因素。
数据结构设计是软件设计中另一个重要的方面，它关系到数据的组织和管理。
开发人员需要选择合适的数据结构，并进行详细的设计和实现。
常用的数据结构有数组、链表、栈、队列、树等。
接口设计是软件设计中的一个重要环节，它关系到模块之间的通信和交互。
开发人员需要设计出清晰、简洁的接口，并进行合理的参数传递和数据交换。
四、编码和测试在详细设计完成后，就可以进行编码和测试工作了。
软件开发设计基础知识点
软件开发设计基础知识点软件开发是一项繁杂而复杂的任务，它涉及到众多的知识点和技能。
在这篇文章中，我们将介绍一些软件开发设计的基础知识点，帮助您更好地理解软件开发的过程和要点。
一、需求分析与规划在进行软件开发之前，首先需要进行需求分析与规划。
这包括与客户沟通，明确软件的功能需求、性能要求和用户界面设计等方面的要求。
在需求规划过程中，还需要评估项目的可行性，并制定详细的项目计划。
二、软件设计与架构软件设计是软件开发过程中非常关键的一步。
在设计阶段，需要确定软件的结构与组织方式，包括选择合适的架构模式、确定模块划分和接口设计等。
同时，还需要考虑软件的可扩展性、可维护性和可测试性等方面的设计要求。
三、程序设计与编码程序设计是软件开发的核心环节，它涉及到具体的算法设计和编码实现。
在程序设计过程中，需要选择合适的编程语言和开发工具，并根据软件设计的要求编写高质量的代码。
同时，还需要进行合理的模块划分和代码组织，以便提高代码的重用性和可读性。
四、软件测试与调试软件测试是保证软件质量的重要环节。
在软件开发过程中，需要进行各种测试，包括单元测试、集成测试和系统测试等。
通过测试，可以发现程序中的错误和缺陷，并及时进行修复和调试。
五、版本控制与管理在大型软件开发项目中，版本控制和管理是非常重要的。
通过合理的版本控制和管理，可以确保软件的稳定性和可靠性。
常用的版本控制工具包括Git和SVN等，它们可以帮助开发团队进行代码的协作和管理。
六、软件文档与维护软件文档是将软件开发过程中的各个环节进行资料化和记录的重要手段。
软件文档包括需求文档、设计文档、用户手册和技术文档等。
同时，对于已经开发完成的软件，还需要进行维护和更新，以保证软件持续运行和满足用户需求。
七、用户体验与界面设计软件的用户体验和界面设计对于用户的满意度和使用效果有着重要的影响。
在界面设计过程中，需要考虑用户的使用习惯和需求，设计简洁直观的用户界面，并优化用户交互方式，提供良好的用户体验。
软件设计知识点大全
软件设计知识点大全在当今数字化时代，软件设计成为了一个重要的领域，涉及多个方面的知识点。
下面将为大家介绍软件设计的各个知识点，帮助读者更好地理解软件设计的核心概念和基本要素。
一、需求分析与规划需求分析是软件设计的基础，它包括对用户需求的收集、分析和整理，并制定相应的软件规格说明。
在这个阶段，软件设计师需要与用户密切合作，确保对需求的准确理解，并将其转化为软件系统的功能和性能要求。
此外，还需要进行项目规划，确定项目的时间进度、资源分配和风险管理等方面的问题。
二、系统设计系统设计是软件设计的核心环节，它包括软件架构设计、模块设计和界面设计等。
软件设计师需要根据需求分析的结果，选择合适的系统结构和设计模式，确定模块之间的关系和功能，设计用户界面和交互方式。
在系统设计中，还需要考虑系统的安全性、稳定性和可维护性等方面的问题。
三、数据库设计数据库设计是软件设计中的重要环节，它涉及到数据库模型的选择、数据表的设计和查询优化等方面。
在数据库设计中，软件设计师需要根据系统的需求，选择合适的数据库模型，设计数据库表结构和关系，并进行查询优化，以提高系统的性能和效率。
四、编程语言和开发工具在软件设计中，选择合适的编程语言和开发工具对于系统的开发效率和质量都有重要影响。
不同的编程语言和开发工具适用于不同的场景，软件设计师需要根据项目需求和团队能力，选择最合适的工具来实现系统的功能和性能要求。
五、软件测试与调试软件测试是软件设计中不可或缺的环节，它包括功能测试、性能测试和安全测试等方面。
在软件测试中，软件设计师需要制定测试计划，设计测试用例，并进行测试和调试工作，以确保系统的质量和稳定性。
六、软件部署与维护软件部署和维护是软件设计的最后阶段，它包括将软件部署到目标环境中，并进行系统的监控和维护工作。
在部署和维护过程中，软件设计师需要确保软件系统的稳定性和可用性，并及时处理用户反馈的问题和 bug。
总结：软件设计是一个复杂而庞大的领域，涉及到多个知识点和技术要素。
软件资格考试软件设计师(基础知识、应用技术)合卷(中级)试题及答案指导(2024年)
2024年软件资格考试软件设计师(基础知识、应用技术)合卷(中级)复习试题(答案在后面)一、基础知识（客观选择题，75题，每题1分，共75分）1、在软件开发过程中，需求分析阶段的主要任务是确定（）。
A. 软件要做什么B. 软件怎么做C. 软件能做什么D. 软件为什么做2、下列关于面向对象设计原则的描述中，错误的是（）。
A. 单一职责原则要求一个类只负责一项职责B. 开放封闭原则要求软件实体应对扩展开放，对修改封闭C. 依赖倒置原则要求高层次的模块调用低层次的模块D. 接口隔离原则要求接口尽可能细化，接口使用者只依赖其需要的接口3、在面向对象设计中，以下哪个概念描述了将一个对象封装成一个单元，并提供一个接口来访问对象的内部状态和操作？A. 继承B. 封装C. 多态D. 抽象4、软件开发生命周期模型中，以下哪个阶段是需求分析阶段之后，编码阶段之前的阶段？A. 设计阶段B. 测试阶段C. 维护阶段D. 部署阶段5、在软件开发过程中，需求分析阶段的主要任务是什么？6、以下哪项不属于软件架构设计的原则？7、以下哪个不是软件工程的基本原则？A. 客观性原则B. 可维护性原则C. 可复用性原则D. 可扩展性原则8、在软件开发生命周期中，以下哪个阶段不属于需求分析阶段？A. 需求收集B. 需求分析C. 需求评审D. 系统设计9、在软件工程中，以下哪个阶段不是需求分析阶段的一部分？A. 功能需求分析B. 性能需求分析C. 用户界面设计D. 系统约束分析 10、在软件设计中，以下哪个原则是面向对象设计中的一个核心原则？A. 单一职责原则B. 开放封闭原则C. Liskov替换原则D. 接口隔离原则11、以下关于面向对象的基本概念的描述，正确的是：A. 面向对象的基本概念包括对象、类、封装、继承和接口。
B. 类是面向对象的基本单元，对象是类的实例。
C. 封装是实现数据抽象和隐藏的方法。
D. 继承是类之间的关系，接口是类的实现。
软件设计师(基础知识、应用技术)合卷软件资格考试(中级)试卷与参考答案(2025年)
2025年软件资格考试软件设计师(基础知识、应用技术)合卷(中级)自测试卷(答案在后面)一、基础知识（客观选择题，75题，每题1分，共75分）1、面向对象设计的基本原则是什么？2、在面向对象设计中，哪个设计模式被称为“工厂方法模式”？3、在面向对象设计中，以下哪个不是面向对象的基本特性？A. 封装B. 继承C. 多态D. 过载4、在UML中，用于表示系统中的静态结构的图是：A. 类图B. 用例图C. 时序图D. 协作图5、题目：简述软件生命周期模型的V模型，并说明该模型的主要特点。
6、题目：简述软件需求规格说明书的内容和作用。
5.非功能需求：说明软件的产品特性，例如性能、安全性、可靠性等。
6.系统接口：描述软件与用户、硬件、其他系统之间的交互方式。
7.设计约束：说明软件在开发过程中需要遵守的限制条件。
作用：1.指导软件开发：SRS是软件开发的重要依据，为开发团队提供明确的指导，确保软件产品符合用户需求。
2.项目管理： SRS是项目管理的基准，可以帮助项目经理监控项目的进展和质量。
3.沟通桥梁： SRS是项目团队、客户和用户之间的沟通桥梁，确保各方的需求得到充分理解和沟通。
4.验收标准： SRS可以作为软件产品验收的依据，确保软件产品满足预期需求。
解析：软件需求规格说明书是软件开发过程中不可或缺的文档，对项目成功具有重要意义。
编写高质量的SRS需要充分了解用户需求、业务场景和相关技术，以确保软件产品的可行性和可行性。
7、题干：在面向对象程序设计中，封装是指将数据和操作数据的方法捆绑在一起，以下关于封装的说法中，错误的是（）A. 封装可以隐藏对象内部实现细节，提高系统的安全性B. 封装可以减少模块间的依赖性，提高模块的独立性C. 封装可以提高代码的可重用性，降低维护成本D. 封装会降低代码的可读性8、题干：在软件工程中，需求分析是软件开发过程中的重要阶段，以下关于需求分析的说法中，错误的是（）A. 需求分析的主要任务是确定软件系统必须做什么B. 需求分析的结果是需求规格说明书C. 需求分析阶段不需要与用户沟通D. 需求分析阶段应考虑系统的可行性9、下列关于对象的描述中，哪个是错误的？A. 对象是类的一个实例B. 对象具有封装性，可以隐藏内部实现细节C. 对象之间的交互通过消息传递实现D. 所有对象必须直接或间接地派生自System.Object 10、在编程中，什么是多态？A. 一个接口被多个类实现B. 在运行时根据对象的实际类型来确定调用哪个方法C. 一个类有一个以上的子类D. 一个方法或操作在不同对象中有不同的实现方式11、以下哪种设计模式不适用于实现层次结构，因为它强调的是对象之间的组合而不是继承？（）A. 组合模式（Composite Pattern）B. 装饰模式（Decorator Pattern）C. 策略模式（Strategy Pattern）D. 迭代器模式（Iterator Pattern）12、在软件开发中，以下哪个阶段不是软件简历生命周期的一部分？（）A. 需求分析B. 系统设计C. 编码D. 测试13、以下关于软件工程中软件复用的说法，哪项是错误的？A. 软件复用是指将已有的软件组件或代码片段用于新的软件开发过程中B. 软件复用可以提高软件开发效率和质量C. 软件复用可以降低软件的维护成本D. 软件复用可能导致软件质量下降14、在软件生命周期中，以下哪个阶段是对软件需求进行分析和定义的阶段？A. 软件设计阶段B. 软件编码阶段C. 软件需求分析阶段D. 软件测试阶段15、在软件工程中，软件产品文档化的各个环节被划分为不同的活动，这些活动按照一定的顺序进行，这样的顺序被称为文档生命周期。
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独立性的度量：耦合(Coupling)&内聚(Cohesion)
模块的独立程度可以由两个定性标准度量，这两个 标准分别称为内聚和耦合。耦合衡量不同模块彼此 间互相依赖（连接）的紧密程度；内聚衡量一个模 块内部各个元素彼此结合的紧密程度。以下分别详 细阐述。
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需求 软件用问 题域约定 的习惯用 语表达
设计 概要设计 过渡到详 细设计时， 抽象级再 一次降低
实现
编码完成 后达到了 抽象的最 低级
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例7.1 考虑适用于低级CAD的图形软件包
CAD软 用户 抽象3（仅以“创建二维图形任务”为例） 抽象 1： 件任务 界面 PROCEDURE 创建二维图形
1. 输入系数 求一元二次方程 根的模块 2. 求方程的根
3. 打印方程的根
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七种“内聚模块”的性能比 较
形式 偶然 逻辑 时间 过程 通信 顺序 功能 评价
最坏
可修 改性
最坏
可读性
最坏
黑箱程度
黑箱
通用性
好
最坏
不好 中 中 好
最坏
不好 中 中 好
不好
中 中 中 好
不完全黑
不完全黑 半透明 半透明 透明
好
中 不好 不好 最坏
好
好
好
透明
最坏
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耦合是对一个软件结构内不同模块之间互连程度的度量。耦 合强弱取决于模块间接口的复杂程度，进入或访问一个模块的点， 以及通过接口的数据。 在软件设计中应该追求尽可能松散耦合的系统。在这样的系统 中可以研究、测试或维护任何一个模块，而不需要对系统的其他模 块有很多了解。此外，由于模块间联系简单，发生在一处的错误传 播到整个系统的可能性就很小。因此，模块间的耦合程度强烈影响 系统的可理解性、可测试性、可靠性和可维护性。 Great deal of Independent dependence
软件工程
教材：主编 曹哲 高诚 中国水利水电出版社
教案：河北工业大学廊坊分院
计算机系 黄南川
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软 件 设 计：
是后续开发步骤及软件维护工作的基础。 如果没有设计，只能建立一个不稳定的系 统结构
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软件工程
第 7 章 软 件 设 计 基 础
概 念
基本概念
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7.1.2 抽象与逐步求精
抽象 过程抽象 数据抽象 把完成一个特定功能的动作序列抽象为 抽出事务的本质特性而暂时不考虑它们 把一个数据对象的定义（或描述）抽象 一个过程名和参数表 的细节。是控制复杂性的基本策略 。 为一个数据类型名
定义 软件系统 被描述为 基于计算 机的大系 统的一个 组成部分
一个模块内各成分为完成一组功能而组合在一 起，它们相互之间即使有关系，也很松散。
有时在写完一个程序之后，发现一 组语句在两处或多处出现，于是把 这些语句作为一个模块以节省内存， 这样就出现了偶然内聚的模块
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2
逻辑
一个模块完成的诸任务逻辑上相关
例如一个计算全部同学平均分和最高 分的模块。无论计算哪种分数，都要 经过读入全班学生分数，进行计算， 输出计算结果等步骤。实际上除中间 的一步须按不同的方法计算外，前、 后这两步都是相同的。把这两种在逻 辑上相似的功能放在一个模块中，就 可以省去程序中的重复部分。缺点是 执行中要从模块外引入用作判断的开 关键，从而增加了块间的耦合
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中级内聚度（2个）
4 模块内成分彼此相关，并且必须 过程 按特定的次序执行
enter data
循环体
事务记录
check data
manipulate data
累积销售额
累积订货量
循环传送事务记录 给计算累积模块， 得到累积订货量之 后，也得到了累积 销售量。
计算累积
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抽象2： REPEAT UNTIL<创建图形任务终止> 该CAD 软件系统配有与绘图员进行可视化通信的图 CAD软件任务； DO WHILE DO WHILE 形界面，能用鼠标代替绘图工具画各种直线和曲线； 用户界面子任务； <出现与数字仪的交互时 > <出现与键盘的交互时> 数字仪接口任务； 创建二维图形子任务； 能完成所有几何计算以及所有截面视图和辅助视图的 键盘接口任务； 判断作图请求； 显示图形子任务； 选择分析或计算； 线：画线任务； 设计。图形设计的结果保存在图形文件中，图形文件 辅助视图：辅助视图任务； 管理图形文件子任务； 圆：画圆任务； 截面视图：截面视图任务； 可以包含几何的、正文的和其他各种补充设计信息。 …… end CAD. ……
这个不等式导致“各个击破”的结论——把复杂的问题分解 成许多容易解决的小问题，原来的问题也就容易解决了。这就是模 块化的根据。 由上面的不等式似乎还能得出下述结论：如果无限地分割软件， 最后为了开发软件而需要的工作量也就小得可以忽略了。事实上， 还有另一个因素在起作用，从而使得上述结论不能成立。 参看上图，当模块数目增加时每个模块的规模将减小，开发单 个模块需要的成本（工作量）确实减少了；但是，随着模块数目增 加，设计模块问接口所需要的工作量也将增加。根据这两个因素， 得出了图中的总成本曲线。每个程序都相应地有一个最适当的模块 数目M，使得系统的开发成本最小。 虽然目前我们还不能精确地决定M的数值，但是在考虑模块化 的时候总成本曲线确实是有用的指南。
I/O、功能，程序、数据
分 治 法：
C(P1+P2)>C(P1)+C(P2) E(P1+P2)>E(P1)+E(P2
软件总成本 理论 模块 属性 例：库存管理系统的模块划分 成本或 信息隐藏 依据 事务接收模块 工作量 内聚度 最小成本 更新库存清单 区域M 耦合度 订货处理 用于接口的成本 生成报表 大小 例：人事管理系统 理想的 每个模块成本之和 O 程序、程序段、子程序 输入职 工档案 职工档案 管理系统
END; 管理图 …… 形文件 END REPETITION; END PROCEDURE.; END; 显示图形 任务
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创建二 维图形
数据抽象
数据对象：
TYPE drawing IS STRUCTURE DEFINED number IS STRING LENTH(12); geometry DEFINED… notes IS STRING LENTH(256); bom DEFINED… END drawing TYPE; 或
设计 过程
设计 工具
说明 与评审
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7.1.1 软件设计过程
结构设计 管 技 概要设计 过程设计 完成每一部件的过程化描述 理与术 数据设计 角 角 Text 详细设计 度 度 过程设计 Text 把信息描述转换为实现软件所 数据设计 要求的数据结构 结构设计 确定程序各主要部件之间的关系 根据需求确定软件和数据的总体 将 “概设” 结果进一步精化 详细设计 框架 成算法表示和数据结构 概要设计
5 通信
模块中各成分都将对数据结构的同一区域进行操作， 即如果模块中所有元素都使用同一个输入数据和 （或）产生同一个输出数据，则称为通信内聚。
从文件FILE读出数据
模块A 1. 由数据产生报表一 2. 由数据产生报表二
领书单 开领书单 发票
删除 文件
登记售书 售书登记表 修改
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模块独立性
为什么模块的独立性很重要呢?主要有两条理由：第 一，有效的模块化（即具有独立的模块）的软件比较 容易开发出来。这是由于能够分割功能而且接口可以 简化，当许多人分工合作开发同一个软件时，这个优 点尤其重要。第二，独立的模块比较容易测试相维护。 这是因为相对说来，修改设计和程序需要的工作量比 较小，错误传播范围小，需要扩充功能时能够“插入” 模块。总之，模块独立是好设计的关键，而设计又是 决定软件质量的关键环节。
生成职工档 案报表系统
一个功能、易理解、独立 河北工业大学廊坊分院计算机系
模块总数
有人说，模块化是为了使一个复杂的大型程序能被人的智力 所管理，软件应该具备的唯一属性。如果一个大型程序仅由一个模 块组成，它将很难被入所理解。下面根据人类解决问题的一般规律， 论证上面的结论。 设函数C（x）定义问题x的复杂程度，函数E（x）确定解决 问题x需要的工作量（时间）。对于两个问题Pl和P2，如果 C（P1）＞C（P2） 即P1比P2复杂，显然 E（PI）＞E（P2） 即问题越复杂，所需的工作量越大。 根据人类解决一般问题的经验，另一个有趣的规律是 C（P1十P2）＞C（PI）十C（P2） 也就是说，如果一个问题由Pl和P2两个问题组合而成那么它的复杂 程序大于分别考虑每个问题时的复杂程度之和。 综上所述，得到下面的不等式 E（Pl十P2）＞E（PI）十E（P2 ） 河北工业大学廊坊分院计算机系
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信息隐藏
模块内所含信息对那些不需要这些信息的模块不可
访问，每个模块只完成一个相对独立的特定功能。
应用模块化原理时，自然会产生的一个问题是：“为了得到 最好的一组模块，应该怎样分解软件呢?”信息隐蔽原理指出： 应该这样设计和确定模块，使得一个模块内包含的信息（过程 和数据）对于不需要这些信息的模块来说，是不能访问的。 局部化的概念和信息隐蔽概念是密切相关的。所谓局部化是 指把一些关系密切的软件元素物理地放得彼此靠近。在模块中 使用局部数据元素是局部他的一个例子。显然，局部化有助于 实现信息隐蔽。 “隐蔽”意味着有效的模块化可以通过定义一组独立的模块 而实现，这些独立的模块彼此间仅仅交换那些为了完成系统功 河北工业大学廊坊分院计算机系 能而必须交换的信息。