软件架构临时简答题

 

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（1）软件设计模式分类及其特点

1. 按目的分类（关注做什么）：

   • 创建型：关注对象的创建过程，将创建与使用分离。

   • 结构型：关注类或对象的组合，形成更大的结构。

   • 行为型：关注对象间的交互，划分职责与协作。

2. 按范围分类（关注处理谁）：

   • 类模式：处理类与子类关系（静态继承）。

   • 对象模式：处理对象间关系（动态组合）。

（2）软件设计模式的定义以及基本要素

1. 定义：在特定环境下，针对重复出现的软件问题的一种经过充分验证的通用解决方案。

2. 基本要素：

   • 模式名称：用于沟通和记忆的助记词。

   • 问题：描述在何时使用该模式（应用环境）。

   • 解决方案：描述设计的组成成分、职责及协作关系。

   • 效果：描述模式应用的优缺点及权衡。

（3）面向对象设计原则

1. 单一职责原则 (SRP)：一个类只负责一个职能。

2. 开闭原则 (OCP)：对扩展开放，对修改关闭。

3. 里氏代换原则 (LSP)：子类必须能透明地替换父类。

4. 依赖倒转原则 (DIP)：依赖抽象，不依赖具体实现。

5. 接口隔离原则 (ISP)：使用多个专门接口，优于单一的大接口。

6. 合成复用原则 (CRP)：优先使用组合/聚合，少用继承。

7. 迪米特法则 (LoD)：最少知识原则，只与直接朋友通信。

（4）软件架构与设计模式的区别和共性

1. 共性：都是解决重复性问题的方案，旨在提高重用性、维护性和扩展性。

2. 区别：

   • 层次不同：架构是系统级（宏观结构）；设计模式是构件级（微观细节）。

   • 范围不同：架构决定系统骨架；设计模式解决局部问题。

（5）单例模式的三个实现要点

1. 私有构造函数：禁止外部通过 new 创建实例。

2. 私有静态成员变量：用于存储类中唯一的实例。

3. 公有静态工厂方法：提供全局唯一的访问入口。

（6）软件架构的概念及其组成部分的含义

1. 概念：软件系统的高层结构。

2. 组成部分：

   • 构件：计算或数据存储单元（如模块、数据库）。

   • 连接件：构件之间交互的抽象（如管道、过程调用）。

   • 约束：必须遵守的设计规则或性能限制。

（7）Kruchten “4+1” 视图模型

1. 逻辑视图：描述功能需求（对应类图）。

2. 开发视图：描述软件在开发环境下的静态结构（对应组件图）。

3. 过程视图：描述系统的并发性与同步（关注性能）。

4. 物理视图：描述软件如何映射到硬件（对应部署图）。

5. 场景视图（+1）：即用例视图，用于统筹其他视图，验证架构完整性。

（8）简述深克隆和浅克隆

1. 浅克隆：只复制对象本身和值类型成员，引用类型成员仍指向原对象（共享内存）。

2. 深克隆：递归复制所有引用类型成员，克隆对象与原对象在内存中完全独立。

（9）代理模式的定义以及几种常见的代理模式

1. 定义：为某对象提供一个代理或占位符，由代理控制对原对象的访问。

2. 常见类型：

   • 远程代理：代表位于不同地址空间的对象。

   • 虚拟代理：延迟加载开销大的对象（如图片预加载）。

   • 保护代理：控制对原对象的访问权限。

   • 智能引用：访问时执行额外操作（如引用计数）。

（10）比较饿汉式单例和懒汉式单例

1. 饿汉式：类加载时立即创建。优点是天生线程安全；缺点是若不使用会浪费资源。

2. 懒汉式：调用时才创建（延迟加载）。优点是资源利用率高；缺点是需处理多线程同步问题，否则不安全。

（11）简述依赖倒置原则 (DIP)

1. 定义：高层模块不应依赖低层模块，二者都应依赖抽象；抽象不应依赖细节，细节应依赖抽象。

2. 核心：针对接口编程，而非针对实现编程，实现模块间的松耦合。

（12）简述组合模式的定义和角色

1. 定义：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构，使用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

2. 角色：

   • Component（抽象构件）：声明统一接口。

   • Leaf（叶子构件）：无子节点的对象。

   • Composite（容器构件）：包含子节点，实现子节点管理方法。

（13）简述接口隔离原则 (ISP) 及应用

1. 定义：客户端不应依赖它不需要的接口；类间的依赖应建立在最小的接口上。

2. 应用：避免建立臃肿的“胖接口”；将大接口拆分为职责单一的特定接口，实现角色隔离。