2025年專升本計算機科學軟件工程專項訓(xùn)練（含答案）考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項的字母填在題后的括號內(nèi)）1.軟件工程的目標是（）。A.盡可能多地添加功能B.盡可能降低開發(fā)成本C.在給定的時間、成本和質(zhì)量約束下，開發(fā)出滿足用戶需求的軟件D.盡可能使用最新的編程語言2.在軟件生命周期模型中，強調(diào)開發(fā)過程迭代和增量的是（）。A.瀑布模型B.原型模型C.螺旋模型D.V模型3.需求分析階段的核心產(chǎn)出物通常是（）。A.源代碼B.程序設(shè)計說明書C.需求規(guī)格說明書D.測試報告4.軟件設(shè)計分為總體設(shè)計和詳細設(shè)計，總體設(shè)計主要關(guān)注（）。A.算法實現(xiàn)細節(jié)B.模塊劃分和系統(tǒng)架構(gòu)C.數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)D.接口的具體參數(shù)5.下列關(guān)于面向?qū)ο笤O(shè)計原則的說法中，錯誤的是（）。A.開放/封閉原則要求軟件實體應(yīng)對擴展開放，對修改封閉B.里氏替換原則要求子類必須能夠替換掉其父類C.接口隔離原則要求一個類對另一個類的依賴應(yīng)該盡可能少D.單一職責原則要求一個類應(yīng)該只有一個引起它變化的原因6.黑盒測試主要關(guān)注軟件的（）。A.內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)B.功能和性能C.數(shù)據(jù)存儲方式D.算法效率7.白盒測試中，常用的測試用例設(shè)計方法之一是（）。A.等價類劃分B.決策表C.基本路徑測試D.用例分析8.軟件維護中最常見、工作量最大的維護類型是（）。A.改正性維護B.適應(yīng)性維護C.完善性維護D.預(yù)防性維護9.在敏捷開發(fā)方法中，常見的迭代周期長度通常是（）。A.幾個月B.幾周C.幾年D.幾天10.軟件配置管理的主要目標是（）。A.提高軟件開發(fā)效率B.管理軟件生命周期各個階段產(chǎn)生的所有變更C.確保軟件質(zhì)量D.降低軟件開發(fā)成本二、填空題（每空1分，共10分。請將正確答案填在橫線上）1.軟件工程的三要素通常是指______、______和工具。2.需求分析常用的工具和技術(shù)包括數(shù)據(jù)流圖（______）、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖（______）和用例圖等。3.軟件詳細設(shè)計的主要任務(wù)是確定每個模塊的______和______。4.測試用例一般由輸入數(shù)據(jù)和預(yù)期的______兩部分組成。5.軟件維護按性質(zhì)可分為改正性維護、______維護、______維護和預(yù)防性維護。6.軟件設(shè)計的基本原則包括抽象原則、______原則、模塊化原則和______原則等。7.軟件項目計劃的主要內(nèi)容包括項目目標、______、______、風險分析等。三、簡答題（每題5分，共15分）1.簡述軟件生命周期模型的概念及其主要特點。請列舉至少兩種常見的軟件生命周期模型。2.什么是面向?qū)ο笤O(shè)計？它有哪些主要的原則？3.什么是軟件測試？簡述軟件測試的主要目的。列舉至少三種常見的軟件測試級別。四、綜合應(yīng)用題（共15分）假設(shè)你需要開發(fā)一個簡單的在線圖書商城系統(tǒng)，請根據(jù)以下要求進行分析和設(shè)計：1.用戶需要能夠注冊賬戶并登錄系統(tǒng)。2.登錄后，用戶可以瀏覽圖書列表，查看圖書詳細信息（書名、作者、價格等）。3.用戶可以將感興趣的圖書加入購物車。4.用戶可以查看購物車中的圖書，修改數(shù)量或刪除圖書。5.用戶可以選擇結(jié)算，系統(tǒng)需要計算總價，并提示用戶完成支付（支付過程細節(jié)不考慮）。請完成以下任務(wù)：（1）為該系統(tǒng)識別出至少四個核心的用例，并簡述每個用例的名稱和基本流程。（2）設(shè)計該系統(tǒng)的核心用例圖，標明參與者、用例和關(guān)系。（3）假設(shè)用戶需要根據(jù)書名進行搜索圖書，請設(shè)計一個簡單的搜索功能流程。試卷答案一、選擇題1.C2.C3.C4.B5.D6.B7.C8.C9.B10.B解析1.C軟件工程的目標是在現(xiàn)實約束下（時間、成本、質(zhì)量）開發(fā)出滿足用戶需求的軟件，選項C最全面地概括了這一點。A、B只是部分目標或結(jié)果，D并非軟件工程的核心目標。2.C螺旋模型的特點是迭代和增量式開發(fā)，每個螺旋周期都包括制定計劃、風險分析、工程實現(xiàn)和用戶評估。瀑布模型是順序執(zhí)行的，原型模型側(cè)重早期原型構(gòu)建，V模型強調(diào)測試與開發(fā)的對應(yīng)。3.C需求分析階段的主要產(chǎn)出物是需求規(guī)格說明書，它詳細描述了軟件的功能、性能、約束等。源代碼是編碼階段產(chǎn)物，設(shè)計說明書是設(shè)計階段產(chǎn)物，測試報告是測試階段產(chǎn)物。4.B總體設(shè)計（也稱為概要設(shè)計）主要關(guān)注系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)、模塊劃分、模塊間接口以及系統(tǒng)架構(gòu)。詳細設(shè)計關(guān)注具體實現(xiàn)細節(jié)、算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。A、C、D都屬于詳細設(shè)計的范疇。5.D單一職責原則要求一個類只負責一項職責，過于絕對。在實踐中，一個類可能承擔多個不相關(guān)的職責，只要這些職責內(nèi)部耦合緊密且修改獨立。A、B、C都是廣泛認可的設(shè)計原則。6.B黑盒測試只關(guān)心軟件輸入和輸出，不考慮內(nèi)部實現(xiàn)邏輯。通過輸入數(shù)據(jù)觀察輸出結(jié)果來判斷軟件功能是否符合預(yù)期。A是白盒測試關(guān)注的內(nèi)容，C、D是測試方法。7.C基本路徑測試是基于程序控制流圖，設(shè)計測試用例以覆蓋所有可能的獨立執(zhí)行路徑。等價類劃分和決策表是黑盒測試用例設(shè)計方法，用例分析是需求分析活動。8.C完善性維護是指用戶在使用過程中提出的新功能、改進建議或優(yōu)化需求。由于軟件使用廣泛，這類維護通常是工作量最大、最頻繁的。A是修復(fù)錯誤，B是適應(yīng)環(huán)境變化，D是預(yù)防未來問題。9.B敏捷開發(fā)采用短迭代周期（通常是2-4周的Sprint）進行開發(fā)，快速響應(yīng)變化和交付可用軟件。A、C、D的周期都過長。10.B軟件配置管理的核心是管理軟件生命周期中產(chǎn)生的所有變更，確保軟件產(chǎn)品的完整性和可追溯性。A、C、D是軟件工程的目標或相關(guān)方面，但不是配置管理的核心目標。二、填空題1.過程，方法2.Gane&Smith，狀態(tài)轉(zhuǎn)換3.邏輯結(jié)構(gòu)，物理結(jié)構(gòu)（或算法）4.輸出5.適應(yīng)性，完善性6.封閉/開放，繼承7.范圍，進度解析1.軟件工程的三要素是過程、方法和工具。過程是指軟件開發(fā)的活動順序和執(zhí)行方式，方法是完成活動所用的技術(shù)，工具是支持過程和方法的信息系統(tǒng)。2.數(shù)據(jù)流圖（DFD，Gane&Smith或Yourdonnotation）用于描述數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中的流動和處理。狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖（StateTransitionDiagram）描述對象或系統(tǒng)狀態(tài)的變化。用例圖描述系統(tǒng)功能。3.詳細設(shè)計確定每個模塊內(nèi)部如何實現(xiàn)，包括其邏輯結(jié)構(gòu)（算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）和物理結(jié)構(gòu)（存儲方式、接口細節(jié)）。4.測試用例需要包含輸入數(shù)據(jù)，以及執(zhí)行這些輸入數(shù)據(jù)后，預(yù)期系統(tǒng)應(yīng)該產(chǎn)生的輸出或狀態(tài)。5.軟件維護類型分為改正性（修復(fù)錯誤）、適應(yīng)性（適應(yīng)環(huán)境變化）、完善性（增加功能或改進）和預(yù)防性（預(yù)防未來問題）。6.面向?qū)ο笤O(shè)計原則包括抽象（隱藏實現(xiàn)細節(jié)）、封閉/開放（對擴展開放，對修改封閉）、繼承（實現(xiàn)共享和重用）、組合/聚合（建立部分整體關(guān)系）、單一職責、接口隔離、依賴倒置等。此處填入常見的封閉/開放和繼承。7.軟件項目計劃是指導(dǎo)項目開發(fā)的藍圖，主要內(nèi)容包括項目目標、范圍（做什么不做什么）、進度（時間安排）、成本（預(yù)算）、質(zhì)量標準、風險分析、人員組織等。三、簡答題1.軟件生命周期模型是將軟件從概念提出到最終報廢的整個過程劃分成若干階段，每個階段有明確的任務(wù)和產(chǎn)出物，按順序完成這些階段可以有效地開發(fā)和管理軟件。主要特點是將復(fù)雜的軟件開發(fā)過程階段化、規(guī)范化、流程化。常見的模型有瀑布模型、原型模型、螺旋模型、V模型、敏捷模型等。瀑布模型是階段劃分最清晰的模型，但比較僵化。原型模型快速構(gòu)建可交互原型，獲取用戶反饋。螺旋模型結(jié)合風險分析和迭代開發(fā)。V模型將測試活動與開發(fā)活動對應(yīng)。2.面向?qū)ο笤O(shè)計（OOD）是一種設(shè)計思想，它將現(xiàn)實世界或問題領(lǐng)域抽象為對象，對象包含數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的方法（封裝），對象之間通過消息傳遞進行通信（繼承和組合/聚合），并遵循一系列設(shè)計原則來構(gòu)建可維護、可擴展、可重用的軟件系統(tǒng)。面向?qū)ο笤O(shè)計的主要原則包括：抽象原則（關(guān)注本質(zhì)，隱藏細節(jié)）、封裝原則（數(shù)據(jù)和行為捆綁，控制訪問）、繼承原則（實現(xiàn)共享和分類）、多態(tài)原則（一個接口多種實現(xiàn)）、單一直責原則（一個類只有一個變化的原因）、開閉原則（對擴展開放，對修改封閉）、里氏替換原則（子類可以替換父類）、接口隔離原則（客戶不應(yīng)依賴它不需要的接口）、依賴倒置原則（高層模塊不應(yīng)依賴低層模塊，都依賴抽象）。這些原則有助于提高軟件質(zhì)量。3.軟件測試是為了發(fā)現(xiàn)軟件中的錯誤，驗證軟件是否滿足規(guī)定的要求，評估軟件的質(zhì)量，并確保軟件能夠正常運行。軟件測試的主要目的是：盡早并盡可能多地發(fā)現(xiàn)軟件中的錯誤（缺陷），驗證軟件是否滿足需求規(guī)格說明和用戶期望，確保軟件質(zhì)量達到可接受的水平，為軟件的發(fā)布和使用提供信心，減少軟件發(fā)布后因錯誤導(dǎo)致的損失。軟件測試的主要級別包括：單元測試（測試程序中最小的單元，如函數(shù)、過程、方法），集成測試（測試模塊組合起來時的接口和交互），系統(tǒng)測試（在完整集成后，測試整個系統(tǒng)是否滿足指定要求），驗收測試（由用戶或客戶進行，確認軟件是否可以接受并投入生產(chǎn)使用）。四、綜合應(yīng)用題（1）用例1：注冊賬戶流程：用戶填寫用戶名、密碼、郵箱等信息->系統(tǒng)驗證信息有效性（如用戶名唯一、密碼復(fù)雜度）->系統(tǒng)創(chuàng)建賬戶并保存信息->系統(tǒng)提示注冊成功。用例2：登錄系統(tǒng)流程：用戶輸入用戶名和密碼->系統(tǒng)驗證用戶名和密碼是否匹配->驗證成功則提示登錄成功，進入系統(tǒng)；驗證失敗則提示錯誤信息。用例3：瀏覽圖書列表流程：用戶進入圖書列表頁面->系統(tǒng)展示所有圖書的基本信息（如書名、封面、價格）->用戶可以按分類、價格等條件篩選或排序圖書。用例4：查看圖書詳細信息流程：用戶在列表中選擇某本圖書->系統(tǒng)展示該圖書的詳細信息（書名、作者、出版社、簡介、價格、庫存等）。用例5：加入購物車流程：用戶在圖書詳情頁點擊“加入購物車”按鈕->系統(tǒng)將該圖書信息添加到當前用戶的購物車中->系統(tǒng)提示添加成功，并顯示購物車中的圖書數(shù)量。用例6：查看購物車流程：用戶進入購物車頁面->系統(tǒng)展示購物車中的所有圖書及其數(shù)量、單價、小計金額->用戶可以修改圖書數(shù)量或刪除購物車中的圖書。用例7：結(jié)算流程：用戶確認購物車內(nèi)容->用戶選擇收貨地址和支付方式->系統(tǒng)計算訂單總價->系統(tǒng)生成訂單，并跳轉(zhuǎn)至支付界面（或提示支付成功/失敗）。（2）```[用戶]--(瀏覽圖書列表/詳情)-->[圖書商城系統(tǒng)][用戶]--(注冊/登錄)-->[圖書商城系統(tǒng)][用戶]--(加入購物車)-->[購物車][用戶]--(查看/修改/刪除購物車)-->[購物車][用戶]--(結(jié)算)-->[訂單管理]--(計算價格)-->[支付接口]```關(guān)系說明：*用例圖中心是“圖書商城系統(tǒng)”。*“用戶”是參與者，與系統(tǒng)有交互。*“圖書列表”、“圖書詳情”、“注冊”、“登錄”、“加入購物車”、“查看購物車”、“結(jié)算”是系統(tǒng)提供的用例。*“購物車”和“訂單管理”可以看作是系統(tǒng)內(nèi)部用于支持用例實現(xiàn)的組件或包，購物車支持“加入購物車”、“查看購物車”等用例，訂單管理支持“結(jié)算”用例。支付接口是結(jié)算流程的一部分。用例之間通過參與者（用戶）進行關(guān)聯(lián)。（3）搜索功能流程：1.用戶在網(wǎng)站提供的搜索框中輸入要搜索的圖書書名關(guān)鍵詞。2.用戶點擊“搜索”按鈕或按回車鍵。3.前端接收用戶輸入的關(guān)鍵詞，進行簡單校驗（如非空