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2024年5月第42题
#第二版教材
#必须掌握

管道-过滤器体系结构风格中,当数据源源不断地产生,系统就需要对这些数据进行若干处理(分析、计算、转换等)。现有的解决方案是把系统分解为几个序贯的处理步骤,这些步骤之间通过数据流连接,一个步骤的输出是另一个步骤的输入。每个处理步骤由一个 (问题1) 实现,处理步骤之间的数据传输由 (问题2) 负责。每个处理步骤都有一组输入和输出,过滤器从管道中读取输入的数据流,经过内部处理,然后产生输出数据流并写入管道中。

浓缩知识点

管道-过滤器是一种以数据流为核心驱动的软件架构风格,核心组件包含过滤器与管道两类。其中过滤器是具备独立输入输出的处理单元,可独立完成数据的分析、转换、计算等各类处理任务,系统中的每个数据处理步骤对应一个过滤器,这类单元具备高复用性,在数据无依赖的场景下还可实现并行处理。管道则作为过滤器之间的数据传输通道,承担着数据流传递的职责,实现将前一个过滤器的输出数据作为后一个过滤器的输入,保障数据在各处理单元间有序流动。该架构具备松耦合的特性,各过滤器仅通过管道交互,互不依赖内部实现,因此系统的扩展性较强,可便捷地新增、替换过滤器,常被应用于流式数据处理场景,比如数据清洗流程、多媒体内容处理、编译器的词法与语法分析环节等。

正确答案
A

本题考察的是管道-过滤器架构风格(Pipe and Filter) 的基本概念。
问题 1:
每个处理步骤由一个过滤器(Filter) 实现。过滤器是具有输入和输出的独立处理单元,它可以独立进行分析、转换、计算等操作。
A选项过滤器:正确,正是处理单元的实现主体。
B选项管道:错误,管道用于数据传输而非处理。
C选项对象:错误,对象并不是管道-过滤器架构的专用术语。
D选项构件:错误,虽然“构件”是广义的系统组成单元,但本题特指的是“过滤器”。
因此,选A。

问题 2:
处理步骤之间的数据传输由管道(Pipe) 负责。管道是连接过滤器之间的数据通道,用于传递数据流。
A选项过滤:错误,过滤是处理行为而不是传输方式。
B选项管道:正确,管道用于连接各个过滤器,实现数据流动。
C选项对象:错误,不涉及传输职责。
D选项构件:错误,此处的传输职责不属于构件。
因此,选B。

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