《2014年上半年（下午）《軟件設計師》真題》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2014年上半年（下午）《軟件設計師》真題（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2014年上半年（下午）《軟件設計師》真題 注意：圖片可根據(jù)實際需要調(diào)整大小 卷面總分：6分 答題時間：240分鐘 試卷題量：6題 練習次數(shù)：0次 問答題 （共6題，共6分） 1.某實驗室欲建立一個實驗室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，能夠顯示實驗室的溫度、濕度以及潔凈度等環(huán)境數(shù)據(jù)。當獲取到最新的環(huán)境測量數(shù)據(jù)時，顯示的環(huán)境數(shù)據(jù)能夠更新。 現(xiàn)在采用觀察者(Observer)模式來開發(fā)該系統(tǒng)。觀察者模式的類圖如圖5-1所示。 【C++代碼】 #include＜iostream> #include＜vector>

2、using namespace std; class Observer{ public: virtual void update(float temp,float humidity,float cleanness)=0; }; class Subject{ public: virtual void registerObserver(Observer*o)=0;//注冊對主題感興趣的觀察者 virtual void removeObserver(Observer*o)=0;//刪除觀察者 virtual void notifyObservers（　?。?0;//當主題發(fā)生變化時

3、通知觀察者 }; class EnvironmentData:public（1）{ private: vector＜Observer*>observers; float temperature,humidity,cleanness; public: void registerObserver(Observer*o){observers.push_back(o);} void removeObserver(Observer*o){/*代碼省略*/} void notifyObservers（　?。﹞ for(vector＜Observer*>::const_iterator

4、it=observers.begin（　?。?it!=observers.end（　?。?it++) {（2）;} } Void measurementsChanged（　　）{（3）;} void setMeasurements(float temperature,float humidity,float cleanness){ this->temperature=temperature; this->humidity=humidity; this->cleanness=cleanness; （4）; } }; class CurrentConditionsDispla

5、y:public（5）{ private: float temperature,humidity,cleanness; Subject*envData; public: CurrentConditionsDisplay(Subject*envData){ this->envData=envData; （6）; } void update(float temperature,float humidity,float cleanness){this->temperature=temperature; this->humidity=humidity; this->cleanne

6、ss=cleanness; display（　　）; } void display（　?。﹞/*代碼省略*/} }; int main（　　）{ EnvironmentData*envData=new EnvironmentData（　?。? CurrentConditionsDisplay*currentDisplay=new CurrentConditionsDisplay(envData); envData->setMeasurements(80,65,30.4f); return 0; } 正確答案：

7、 本題解析： （1）Subject （2）(*it)->update(temperature,humidity,cleanness) （3）notifyObservers() （4）measurementsChanged() （5）Observer() （6）envData->registerObserver(this) EnvironmentData是環(huán)境數(shù)據(jù)，也就是我們要監(jiān)測的對象，即主題（Subject），因此（1）處為Subject。 （2）處為通知觀察者，因此遍歷觀察者容器，遍歷到一個觀察者對象，則更新該觀察者的數(shù)據(jù)，即調(diào)用觀察者的update

8、()方法。 當環(huán)境數(shù)據(jù)變化時，需要通知觀察者，因此（4）處是調(diào)用環(huán)境變化方法measurementsChanged()，通過此方法通知觀察者更新數(shù)據(jù)，因此（3）處為notifyObservers()。 根據(jù)CurrentConditionsDisplay類中的update()方法可知：CurrentConditionsDisplay是個觀察者，因此（5）處為Observer （6）是將觀察者添加到主題中去。 2.某巴士維修連鎖公司欲開發(fā)巴士維修系統(tǒng)，以維護與維修相關的信息。該系統(tǒng)的主要功能如下： 1）記錄巴士ID和維修問題。巴士到車庫進行維修，系統(tǒng)將

9、巴士基本信息和ID記錄在巴士列表文件中，將待維修機械問題記錄在維修記錄文件中，并生成維修訂單。 2）確定所需部件。根據(jù)維修訂單確定維修所需部件，并在部件清單中進行標記。 3）完成維修。機械師根據(jù)維修記錄文件中的待維修機械問題，完成對巴士的維修，登記維修情況；將機械問題維修情況記錄在維修記錄文件中，將所用部件記錄在部件清單中，并將所用部件清單發(fā)送給庫存管理系統(tǒng)以對部件使用情況進行監(jiān)控。巴士司機可查看已維修機械問題。 4）記錄維修工時。將機械師提供的維修工時記錄在人事檔案中，將維修總結發(fā)送給主管進行績效考核。 5）計算維修總成本。計算部件清單中實際所用部件、人事檔案中所用維修工時的總成本；

10、將維修工時和所用部件成本詳細信息給會計進行計費。 現(xiàn)采用結構化方法對巴士維修系統(tǒng)進行分析與設計，獲得如圖1-1所示的上下文數(shù)據(jù)流圖和圖1-2所示的0層數(shù)據(jù)流圖。 【問題1】（5分） 使用說明中的詞語，給出圖1-1中的實體E1～E5的名稱。 【問題2】（4分） 使用說明中的詞語，給出圖1-2中的數(shù)據(jù)存儲D1～D4的名稱。 【問題3】（3分） 說明圖1-2中所存在的問題。 【問題4】（3分） 根據(jù)說明和圖中術語，釆用補充數(shù)據(jù)流的方式，改正圖1-2中的問題。要求給出所補充數(shù)據(jù)流的名稱、起點和終點。 正確答案：

11、 本題解析： 【問題1】（5分） E1：巴士司機 E2：機械師 E3：會計 E4：主管 E5：庫存管理系統(tǒng) 【問題2】（4分） D1：巴士列表文件 D2：維修記錄文件 D3：部件清單 D4：人事檔案 【問題3】（3分） 處理3只有輸出數(shù)據(jù)流，沒有輸入數(shù)據(jù)流 D2、D3是黑洞，只有輸入的數(shù)據(jù)流，沒有輸入數(shù)據(jù)流 父子圖不平衡 圖1-2中沒有圖1-1中的數(shù)據(jù)流“維修情況” 【問題4】（3分） 補充以下數(shù)據(jù)流： （1）名稱：待維修機械問題；起點：D2；終點：3或完成維修。 （2）名稱：實際所用部件；起點：D3；終點：5或計算總成本。 （

12、3）名稱：維修情況；起點：E2；終點：3或完成維修 【問題1】 根據(jù)第3)點：巴士司機可查看已維修機械問題，可知E1為巴士司機；根據(jù)第3)點：機械師根據(jù)維修記錄文件中的待維修機械問題，完成對巴士的維修，登記維修情況，可知E2為機械師；根據(jù)第5)點：將維修工時和所用部件成本詳細信息給會計進行計費，可知E3為會計；根據(jù)第4)點：將機械師提供的維修工時記錄在人事檔案中,將維修總結發(fā)送給主管進行績效考核，可知E4為主管；根據(jù)第3)點：將所用部件清單發(fā)送給庫存管理系統(tǒng)以對部件使用情況進行監(jiān)控，可知E5為庫存管理系統(tǒng)。 【問題2】 根據(jù)第1)點：系統(tǒng)將巴士基本信息和ID記錄在巴士列表文件中，可知D

13、1為巴士列表文件；根據(jù)第1)點：將待維修機械問題記錄在維修記錄文件中，并生成維修訂單，可知D2為維修記錄文件；根據(jù)第2)點：根據(jù)維修訂單確定維修所需部件，并在部件清單中進行標記，可知D3為部件清單；根據(jù)第4)點：將機械師提供的維修工時記錄在人事檔案中，可知D4為人事檔案。 【問題3】 分析圖1-2可以發(fā)現(xiàn)： 處理3只有輸出數(shù)據(jù)流，沒有輸入數(shù)據(jù)流D2、D3是黑洞只有輸入的數(shù)據(jù)流，沒有輸出流，造成黑洞父子圖不平衡，在1-1和1-2中，1-1中從E2輸入的數(shù)據(jù)流維修工時/維修情況，在圖1-2中只有維修工時，造成父子圖不平衡 【問題4】 3.某家電銷售電子商

14、務公司擬開發(fā)一套信息管理系統(tǒng)，以方便對公司的員工、家電銷售、家電廠商和客戶等進行管理。 【需求分析】 （1）系統(tǒng)需要維護電子商務公司的員工信息、客戶信息、家電信息和家電廠商信息等。員工信息主要包括：工號、姓名、性別、崗位、身份證號、電話、住址，其中崗位包括部門經(jīng)理和客服等?？蛻粜畔⒅饕ǎ嚎蛻鬒D、姓名、身份證號、電話、住址、賬戶余額。家電信息主要包括：家電條碼、家電名稱、價格、出廠日期、所屬廠商。家電廠商信息包括：廠商ID、廠商名稱、電話、法人代表信息、廠址。 （2）電子商務公司根據(jù)銷售情況，由部門經(jīng)理向家電廠商訂購各類家電。每個家電廠商只能由一名部門經(jīng)理負責。 （3）客戶通過瀏覽

15、電子商務公司網(wǎng)站查詢家電信息，與客服溝通獲得優(yōu)惠后，在線購買。 【概念模型設計】 根據(jù)需求階段收集的信息，設計的實體聯(lián)系圖（不完整）如圖2-1所示。 圖2-1實體聯(lián)系圖 【邏輯結構設計】 根據(jù)概念模型設計階段完成的實體聯(lián)系圖，得出如下關系模式〔不完整）： 客戶（客戶ID、姓名、身份證號、電話、住址、賬戶余額） 員工（工號、姓名、性別、崗位、身份證號、電話、住址） 家電（家電條碼、家電名稱、價格、出廠日期、（1）） 家電廠商（廠商ID、廠商名稱、電話、法人代表信息、廠址、（2）） 購買（訂購單號、（3）、金額） 【問題1】（6分） 補充圖2-1中的聯(lián)系和聯(lián)系的類型。

16、 【問題2】（6分） 根據(jù)圖2-1，將邏輯結構設計階段生成的關系模式中的空（1）～（3）補充完整。用下劃線指出“家電”、“家電廠商”和“購買”關系模式的主鍵。 【問題3】（3分） 電子商務公司的主營業(yè)務是銷售各類家電，對賬戶有余額的客戶，還可以聯(lián)合第二方基金公司提供理財服務，為此設立客戶經(jīng)理崗位?？蛻敉ㄟ^電子商務公司的客戶經(jīng)理和基金公司的基金經(jīng)理進行理財。每名客戶只有一名客戶經(jīng)理和一名基金經(jīng)理負責，客戶經(jīng)理和基金經(jīng)理均可負責多名客戶。請根據(jù)該要求，對圖2-1進行修改，畫出修改后的實體間聯(lián)系和聯(lián)系的類型。 正確答案：

17、 本題解析： 【問題1】（6分） 【問題2】（6分） （1）廠商ID （2）經(jīng)理工號 （3）家電條碼，客戶ID，客服工號 家電關系的主鍵：家電條碼 家電廠商關系的主鍵：廠商ID 購買關系的主鍵：訂購單號 【問題3】（3分） 根據(jù)實際生活經(jīng)驗，不難得知家電廠商與家電之間的關系為一對多；家電與客戶之間的關系，此處的家電是指家電的類型，因此一種類型的家電可以被多個客戶購買，一個客戶也可以購買多種不同類型的家電，所以家電與客戶之間的關系為多對多； 根據(jù)題意：每名客戶只有一名客戶經(jīng)理和一名基金經(jīng)理負責客戶經(jīng)理和基金經(jīng)理均可負責多名客戶，可知客戶經(jīng)理與客戶

18、的關系是一對多，基金經(jīng)理與客戶的關系也是一對多。 根據(jù)題目中的需求分析，不難得出關系模式的答案。 4.某高校圖書館欲建設一個圖書館管理系統(tǒng)，目前已經(jīng)完成了需求分析階段的工作。功能需求均使用用例進行描述，其中用例“借書（CheckOutBooks）”的詳細描述如下。 參與者：讀者（Patron）。 典型事件流： 1．輸入讀者ID； 2．確認該讀者能夠借閱圖書，并記錄讀者ID； 3．輸入所要借閱的圖書ID； 4．根據(jù)圖書目錄中的圖書ID確認該書可以借閱，計算歸還時間，生成借閱記錄； 5．通知讀者圖書歸還時間。 重復步驟3~5，直到讀者結束借閱圖書。

19、 備選事件流： 2a．若讀者不能借閱圖書，說明讀者違反了圖書館的借書制度（例如，沒有支付借書費用等） ①告知讀者不能借閱，并說明拒絕借閱的原因； ②本用例結束。 4a．讀者要借閱的書無法外借 ①告知讀者本書無法借閱； ②回到步驟3。 說明：圖書的歸還時間與讀者的身份有關。如果讀者是教師，圖書可以借閱一年；如果是學生，則只能借閱3個月。讀者ID中包含讀者身份信息。 現(xiàn)采用面向?qū)ο蠓椒ㄩ_發(fā)該系統(tǒng)，得到如圖3-1所示的系統(tǒng)類模型（部分）；以及如圖3-2所示的系統(tǒng)操作“checkOut（bookID）（借書）”通信圖（或協(xié)作圖）。 【問題1】（8分） 根據(jù)說明中的描述，以

20、及圖3-1和圖3-2，給出圖3-1中C1-C4處所對應的類名（類名使用圖3-1和圖3-2中給出的英文詞匯）。 【問題2】（4分） 根據(jù)說明中的描述，以及圖3-1和圖3-2，給出圖3-2中M1-M4處所對應的方法名（方法名使用圖3-1和圖3-2中給出的英文詞匯）。 【問題3】（3分） 用例“借書”的備選事件流4a中，根據(jù)借書制度來判定讀者能否借閱圖書。若圖書館的借書制度會不斷地擴充，并需要根據(jù)圖書館的實際運行情況來調(diào)整具體使用哪些制度。為滿足這一要求，在原有類設計的基礎上，可以采用何種設計模式？簡要說明原因。 正確答案：

21、 本題解析： 【問題1】（8分） C1：Patron C2：Book C3：Catalog C4：CheckoutSessionController 【問題2】（4分） M1：getForCheckOut M2：isFaculty M3：circulates M4：recordBookLoan 【問題3】（3分） 應采用策略模式，策略模式定義了一系列算法，并將每個算法封裝起來，而且使它們可以相互替換。策略模式讓算法獨立于使用它們的客戶而變化。適用于需要在不同情況下使用不同的策略（算法），或者策略還可能在未來用其他方式來實現(xiàn)。 根據(jù)系統(tǒng)類模型，我們

22、可以各個類之間的關聯(lián)關系。 首先從類Accounts中的can CheckOut（patronID:string）方法，可以看出Accounts關聯(lián)Patron，因此圖中C1為Patron。 C1為Patron，則C1必會與書關聯(lián)，從C1中的recordBookLoad（b:C2），可以看出C1關聯(lián)C2。因此C2為Book。 C2為Book，根據(jù)系統(tǒng)操作check Out的通信圖，可以看出與Book關聯(lián)的是Catalog，因此C3為Catalog。 結合兩圖，則可以得出C4為CheckoutSessioncontroller。 結合典型事件流： 1.輸入讀者ID； 2.確認該讀者

23、能夠借閱圖書，并記錄讀者ID； 以上兩步實際上就是判斷讀者是不是老師，也就是isFaculty()，因此M2為isFaculty()。 3.輸入所要借閱的圖書ID；對應的操作就是M1：getforcheck（book ID）。 4.根據(jù)圖書目錄中的圖書ID確認該書可以借閱，計算歸還時間，生成借閱記錄；對應的操作就是M3：circulates()。 5.通知讀者圖書歸還時間。對應的操作就是M4：recordBookLoan()。 5.某實驗室欲建立一個實驗室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，能夠顯示實驗室的溫度、濕度以及潔凈度等環(huán)境數(shù)據(jù)。當獲取到最新的環(huán)境測量數(shù)據(jù)時，顯示的環(huán)

24、境數(shù)據(jù)能夠更新。 現(xiàn)在采用觀察者（Observer）模式來開發(fā)該系統(tǒng)。觀察者模式的類圖如圖6-1所示。 【Java代碼】 import java.util.*; interface Observer{ public void update(float temp,float humidity,float cleanness); } interface Subject{ public void registerObserver(Observer o);//注冊對主題感興趣的觀察者 public void removeObserver(Observer o);//刪除觀察者

25、public void notifyObservers（　?。?//當主題發(fā)生變化時通知觀察者 } class EnvironmentData implements（1）{ private ArrayList observers; private float temperature,humidity,cleanness; public EnvironmentData（　?。﹞observers=new ArrayList（　?。?} public void registerObserver(Observer o){observers.add(o);} public void re

26、moveObserver(Observer o){/*代碼省略*/} public void notifyObservers（　?。﹞ for(int i=0;i＜observers.size（　?。?i++){ Observer observer=(Observer)observers.get(i); （2）; } } public void measurementsChanged（　　）{（3）;} public void setMeasurements(float temperature,float humidity,float cleanness){ this.tem

27、perature=temperature; this.humidity=humidity; this.cleanness=cleanness; （4）; } } class CurrentConditionsDisplay implements（5）{ private float temperature; private float humidity; private float cleanness; private Subject envData; public CurrentConditionsDisplay(Subject envData){ this.envDa

28、ta=envData; （6）; } public void update(float temperature,float humidity,float cleanness){ this.temperature=temperature; this.humidity=humidity; this.cleanness=cleanness; display（　　）; } public void display（　?。﹞/*代碼省略*/} } class EnvironmentMonitor{ public static void main(String[]args){ En

29、vironmentData envData=new EnvironmentData（　　）; CurrentConditionsDisplay currentDisplay=new CnrrentConditionsDisplay(envData); envData.setMeasurements(80,65,30.4f); } } 正確答案： 本題解析： （1）Subject （2）observer.update(temperature,humidity,cleanness) （3）not

30、ifyObservers() （4）measurementsChanged() （5）Observer （6）envData.registerObserver(this) EnvironmentData是環(huán)境數(shù)據(jù)，也就是我們要監(jiān)測的對象，即主題（Subject），因此（1）處為Subject。 （2）處為通知觀察者，因此遍歷觀察者容器，遍歷到一個觀察者對象，則更新該觀察者的數(shù)據(jù)，即調(diào)用觀察者的update()方法。 當環(huán)境數(shù)據(jù)變化時，需要通知觀察者，因此（4）處是調(diào)用環(huán)境變化方法measurementsChanged()，通過此方法通知觀察者更新數(shù)據(jù)，因此（3）處為notifyOb

31、servers()。 根據(jù)CurrentConditionsDisplay類中的update()方法可知：CurrentConditionsDisplay是個觀察者，因此（5）處為Observer （6）是將觀察者添加到主題中去。 6.采用歸并排序?qū)個元素進行遞增排序時，首先將n個元素的數(shù)組分成各含n/2個元素的兩個子數(shù)組，然后用歸并排序?qū)蓚€子數(shù)組進行遞歸排序，最后合并兩個已經(jīng)排好序的子數(shù)組得到排序結果。 下面的C代碼是對上述歸并算法的實現(xiàn)，其中的常量和變量說明如下： arr：待排序數(shù)組 p,q,r：一個子數(shù)組的位置從p到q，另一個子數(shù)組的位置

32、從q+1到r begin,end：待排序數(shù)組的起止位置 left,right：臨時存放待合并的兩個子數(shù)組 n1,n2：兩個子數(shù)組的長度 i,j,k：循環(huán)變量 mid：臨時變量 【C代碼】 #inciude＜stdio.h> #inciude＜stdlib.h> #define MAX 65536 void merge(int arr[],int p,int q,int r){ int*left,*right; int n1,n2,i,j,k; n1=q-p+1; n2=r-q; if((left=(int*)malloc((n1+1)*sizeof(int)))=

33、NULL){ perror("malloc error"); exit(1); } if((right=(int*)malloc((n2+1)*sizeof(int)))=NULL){ perror("malloc error"); exit(1); } for(i=0;i＜n1;i++){ left[i]=arr[p+i]； } left[i]=MAX； for(i=0;i＜n2;i++){ right[i]=arr[q+i+1] } right[i]=MAX; i=0;j=0; for(k=p;（1）;k++){ if(left[i]>right[j])

34、{ （2）; j++; }else{ arr[k]=left[i]； i++； } } } void mergeSort(int arr[],int begin,int end){ int mid; if(（3）){ mid=(begin+end)/2; mergeSort(arr,begin,mid); （4）; merge(arr,begin,mid,end); } } 【問題1】（8分） 根據(jù)以上說明和C代碼，填充1-4。 【問題2】（5分） 根據(jù)題干說明和以上C代碼，算法采用了（5）算法設計策略。 分析時間復雜度時，列出其遞歸式位（6），解出

35、漸進時間復雜度為（7）（用O符號表示）?？臻g復雜度為（8）（用O符號表示）。 【問題3】（2分） 兩個長度分別為n1和n2的已經(jīng)排好序的子數(shù)組進行歸并，根據(jù)上述C代碼，則元素之間比較次數(shù)為（9）。 正確答案： 本題解析： 【問題1】（8分） （1）k＜=r （2）arr[k]=right[j] （3）begin＜end （4）mergeSort(arr,mid+1,end) 【問題2】（5分） （5）分治 （6）T(n)=2T(n/2)+n （7）O(nlgn) （8）O(n)

36、【問題3】（2分） （9）n1+n2 根據(jù)題目中的參數(shù)說明，void merge(int arr[],int p,int q,int r)是將數(shù)組arr[p...q]和數(shù)組arr[q+1...r]進行合并成一個排序的數(shù)組，因此合并之后數(shù)組的長度為r-q+1>0，k=q，也就是k＜=r或k＜r+1；數(shù)組arr存入子數(shù)組arr[p...q]、arr[q+1...r]當前進行比較的最小值，因此當left[i]>right[j]時，數(shù)組arr中存入right[i]，即arr[k]=right[j]； void mergeSort(int arr[],int begin,int end)是指將數(shù)組

37、arr遞歸進行劃分，直到分成多個由一個元素組成的子數(shù)組時，停止劃分，此時也就是begin==end，因此（3）處為begin＜end，也就是只要begin!=end則繼續(xù)劃分。劃分的時候每次分成兩半，兩半再分別遞歸，因此mergeSort(arr,begin,mid);mergeSort(arr,mid+1,end); 很明顯歸并排序使用的分治算法，每次將數(shù)組分割成兩個小的子數(shù)組。 假設對n個元素的數(shù)組進行歸并排序時間復雜度為T(n)，則分成兩個小的子數(shù)組后分別進行排序所需的時間為T(n/2)，兩個子數(shù)組則時間復雜度為2T(n/2)，再加上歸并的時間n，即可得出答案歸并排序的時間復雜度為O(nlgn)，因為在歸并過程中，需要借助left和right兩個數(shù)組輔助，因此空間復雜度為O(n)。