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2012年上半年(下午)《软件设计师》真题

卷面总分:6分 答题时间:240分钟 试卷题量:6题 练习次数:82次
问答题 (共6题,共6分)
1.

某网上购物平台的主要功能如下:

(1)创建订单。顾客(Customer)在线创建订单(Order),主要操作是向订单中添加项目、从订单中删除项目。订单中应列出所订购的商品(Product)及其数量(quantities)。

(2)提交订单。订单通过网络来提交。在提交订单时,顾客需要提供其姓名(name)、收货地址(address)、以及付款方式(form of payment)(预付卡、信用卡或者现金)。为了制定送货计划以及安排送货车辆,系统必须确定订单量(volume)。除此之外,还必须记录每种商品的名称(Name)、造价(cost price)、售价(sale price)以及单件商品的包装体积(cubic volume)。

(3)处理订单。订单处理人员接收来自系统的订单;根据订单内容,安排配货,制定送货计划。在送货计划中不仅要指明发货日期(delivery date),还要记录每个订单的限时发送要求(Delivery Time Window)。

(4)派单。订单处理人员将己配好货的订单转交给派送人员。

(5)送货/收货。派送人员将货物送到顾客指定的收货地址。当顾客收货时,需要在运货单(delivery slip)上签收。签收后的运货单最终需交还给订单处理人员。

(6)收货确认。当订单处理人员收到签收过的运货单后,会和顾客进行一次再确认。

现采用面向对象方法开发上述系统,得到如图3-1所示的用例图和图3-2所示的类图。

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图3-1用例图

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图3-2类图

【问题1】(5分)

根据说明中的描述,给出图3-1中A1~A3所对应的参与者名称和U1~U2处所对应的用例名称。

【问题2】(7分)

根据说明中的描述,给出图3-2中C1~C3所对应的类名以及(1)~(4)处所对应的多重度(类名使用说明中给出的英文词汇)。

【问题3】(3分)

根据说明中的描述,将类C2和C3的属性补充完整(属性名使用说明中给出的英文词汇)。

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2.

某咖啡店当卖咖啡时,可以根据顾客的要求在其中加入各种配料,咖啡店会根据所加入的配料来计算费用。咖啡店所供应的咖啡及配料的种类和价格如下表所示。

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现采用装饰器(Decorator)模式来实现计算费用的功能,得到如图5-1所示的类图

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【C++代码】

#include<iostream>

#include<string>

using namespace std;

const int ESPRESSO_PRICE=25;

const int DRAKROAST_PRICE=20;

const int MOCHA_PRICE=10;

const int WHIP_PRICE=8;

class Beverage{//饮料

(1):string description;

public:

(2)(  ){return description;}

(3);

};

class CondimentDecorator:public Beverage{//配料

protected:

(4);

};

class Espresso:public Beverage{//蒸馏咖啡

public:

Espresso(  ){description="Espresso";}

int cost(  ){return ESPRESSO_PRICE;}

};

class DarkRoast:public Beverage{//深度烘焙咖啡

public:

DarkRoast(  ){description="DardRoast";}

int cost(  ){return DRAKROAST_PRICE;}

};

class Mocha:public CondimentDecorator{//摩卡

public:

Mocha(Beverage*beverage){this->beverage=beverage;}

string getDescription(  ){return beverage->getDescription(  )+",Mocha";}

int cost(  ){return MOCHA_PRICE+beverage->cost(  );}

};

class Whip:public CondimentDecorator{//奶泡

public:

Whip(Beverage*beverage){this->beverage=beverage;}

string getDescription(  ){return beverage->getDescription(  )+",Whip";}

int cost(  ){return WHIP_PRICE+beverage->cost(  );}

};

int main(  ){

Beverage*beverage=new DarkRoast(  );

beverage=new Mocha((5));

beverage=new Whip((6));

cout<<beverage->getDescription(  )<<"¥"<<beverage->cost(  )endl;

return 0;

}

编译运行上述程序,其输出结果为:

DarkRoast,Mocha,Whip¥38

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3.

某学校开发图书管理系统,以记录图书馆藏图书及其借出和归还情况,提供给借阅者借阅图书功能,提供给图书馆管理员管理和定期更新图书表功能。主要功能的具体描述如下:

(1)处理借阅。借阅者要借阅图书时,系统必须对其身份(借阅者ID)进行检查。通过与教务处维护的学生数据库、人事处维护的职工数据库中的数据进行比对,以验证借阅者ID是否合法,若合法,则检查借阅者在逾期未还图书表中是否有逾期未还图书,以及罚金表中的罚金是否超过限额。如果没有逾期未还图书并且罚金未超过限额,则允许借阅图书,更新图书表,并将借阅的图书存入借出图书表,借阅者归还所借图书时,先由图书馆管理员检查图书是否缺失或损坏,若是,则对借阅者处以相应罚金并存入罚金表;然后,检查所还图书是否逾期,若是,执行“处理逾期”操作;最后,更新图书表,删除借出图书表中的相应记录。

(2)维护图书。图书馆管理员查询图书信息;在新进图书时录入图书信息,存入图书表;在图书丢失或损坏严重时,从图书表中删除该图书记录。

(3)处理逾期。系统在每周一统计逾期未还图书,逾期未还的图书按规则计算罚金,

并记入罚金表,并给有逾期未还图书的借阅者发送提醒消息。借阅者在借阅和归还图书时,

若罚金超过限额,管理员收取罚金,并更新罚金表中的罚金额度。

现采用结构化方法对该图书管理系统进行分析与设计,获得如图1-1所示的顶层数据

流图和图1-2所示的0层数据流图。

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图1-2 0层数据流图

【问题1】

使用说明中的词语,给出图1-1中的实体E1-E4的名称。

【问题2】

使用说明中的词语,给出图1-2中的数据存储D1~D4的名称。

【问题3】

在DFD建模时,需要对有些复杂加工(处理)进行进一步精化,绘制下层数据流图。针对图1-2中的加工“处理借阅”,在1层数据流图中应分解为哪些加工?(使用说明中的术语)

【问题4】

说明【问题3】中绘制1层数据流图时要注意的问题。

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4.

某医院拟开发一套住院病人信息管理系统,以方便对住院病人、医生、护士和手术等信息进行管理。

【需求分析】

(1)系统登记每个病人的住院信息,包括:病案号、病人的姓名、性别、地址、身份证号、电话号码、入院时问及病床等信息,每个病床有唯一所属的病区及病房,如表2-1所示。其中病案号唯一标识病人本次住院的信息。

表2-1住院登记表

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(2)在一个病人的一次住院期间,由一名医生对该病人的病情进行诊断,并填写一份诊断书,如表2-2所示。对于需要进行一次或多次手术的病人,系统记录手术名称、手术室、手术日期、手术时间、主刀医生及多名协助医生,每名医生在手术中的责任不同,如表2-3所示,其中手术室包含手术室号、楼层、地点和类型等信息。

表2-2诊断书

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(3)护士分为两类:病床护士和手术室护士。每个病床护士负责护理一个病区内的所有病人,每个病区由多名护士负责护理。手术室护士负责手术室的护理工作。每个手术室护士负责多个手术室,每个手术室由多名护士负责,每个护士在手术室中有不同的责任,并由系统记录其责任。

表2-3手术安排表

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【概念模型设计】

根据需求阶段收集的信息,设计的实体联系图(不完整)如图2-1所示。

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图2-1实体联系图

【逻辑结构设计】

根据概念模型设计阶段完成的实体联系图,得出如下关系模式(不完整):

病床(病床号,病房,病房类型,所属病区)

护士(护士编号,姓名,类型,性别,级别)

病床护士((1))

手术室(手术室号,楼层,地点,类型)

手术室护士((2))

病人((3),姓名,性别,地址,身份证号,电话号码,入院时间)

医生(医生编号,姓名,性别,职称,所属科室)

诊断书((4),诊断,诊断时间)

手术安排(病案号,手术室号,手术时间,手术名称)

手术医生安排((5),医生责任)

【问题1】(6分)

补充图2-1中的联系和联系的类型。

【问题2】(5分)

根据图2-1,将逻辑结构设计阶段生成的关系模式中的空(1)~(5)补充完整,并用下划线指出主键。

【问题3】(4分)

如果系统还需要记录医生给病人的用药情况,即记录医生给病人所开处方中药品的名称、用量、价格、药品的生产厂家等信息。请根据该要求,对图2-1进行修改,画出补充后的实体、实体间联系和联系的类型。

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5.

某咖啡店当卖咖啡时,可以根据顾客的要求在其中加入各种配料,咖啡店会根据所加入的配料来计算费用。咖啡店所供应的咖啡及配料的种类和价格如下表所示。

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现采用装饰器(Decorator)模式来实现计算费用的功能,得到如图6-1所示的类图

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【Java代码】

import java.util.*;

(1)class Beverage{//饮料

String description="Unknown Beverage";

public(2)(  ){return description;}

public(3);

}

abstract class CondimentDecorator extends Beverage{//配料

(4);

}

class Espresso extends Beverage{//蒸馏咖啡

private final int ESPRESSO_PRICE=25;

public Espresso(  ){description="Espresso";}

public int cost(  ){return ESPRESSO_PRICE;}

}

class DarkRoast extends Beverage{//深度烘焙咖啡

private finalint DARKROAST_PRICE=20;

public DarkRoast0{description="DarkRoast";}

public int cost(  ){rcturn DARKROAST PRICE;}

}

class Mocha extends CondimentDecorator{//摩卡

private final int MOCHA_PRICE=10;

public Mocha(Beverage beverage){

this.beverage=beverage;

}

public String getDescription(  ){

return beverage.getDescription0+",Mocha";

}

public int cost(  ){

return MOCHA_PRICE+beverage.cost(  );

}

}

class Whip extends CondimentDecorator{//奶泡

private finalint WHIP_PRICE=8;

public Whip(Beverage beverage){this.beverage=beverage;}

public String getDescription(  ){

return beverage.getDescription(  )+",Whip";

}

public int cost(  ){return WHIP_PRICE+beverage.cost(  );}

}

public class Coffee{

public static void main(String args[]){

Beverage beverage=new DarkRoast(  );

beverage=new Mocha((5));

beverage=new Whip((6));

System.out.println(beverage.getDescription0+"¥"+beverage.cost(  ));

}

}

编译运行上述程序,其输出结果为:

DarkRoast,Mocha,Whip¥38

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6.

用两台处理机A和B处理n个作业。设A和B处理第i个作业的时间分别为ai和bi。由于各个作业的特点和机器性能的关系,对某些作业,在A上处理时间长,而对某些作业在B上处理时间长。一台处理机在某个时刻只能处理一个作业,而且作业处理是不可中断的,每个作业只能被处理一次。现要找出一个最优调度方案,使得n个作业被这两台处理机处理完毕的时间(所有作业被处理的时间之和)最少。

算法步骤:

(1)确定候选解上界为最短的单台处理机处理所有作业的完成时间m,

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(2)用p(x,y,k)=1表示前k个作业可以在A用时不超过x且在B用时不超过y时间内处理完成,则

p(x,y,k)=p(x-ak,y,k-1)||p(x,y-bk,k-1)(||表示逻辑或操作)。

(3)得到最短处理时问为min(max(x,y))。

【C代码】

下面是该算法的C语言实现。

(1)常量和变量说明

n:作业数

m:候选解上界

a:数组,长度为n,记录n个作业在A上的处理时间,下标从0开始

b:数组,长度为n,记录n个作业在B上的处理时间,下标从0开始

k:循环变量

p:三维数组,长度为(m+1)*(m+1)*(n+1)

temp:临时变量

max:最短处理时间

(2)C代码

#include<stdio.h>

int n,m;

int a[60],b[60],p[100][100][60];

void read(  ){/*输入n、a、b,求出m,代码略*/}

void schedule(  ){/*求解过程*/

int x,y,k;

for(x=0;x<=m;x++){

for(y=0;y<m;y++){

(1)

for(k=1;k<n;k++)

p[x][y][k]=0;

}

}

for(k=1;k<=n;k++){

for(x=0;x<=m;x++){

for(y=0;y<=m;y++){

if(x-a[k-1]>=0)(2);

if((3))p[x][y][k]=(p[x][y][k]||p[x][y-b[k-1]][k-1]);

}

}

}

}

void write(  ){/*确定最优解并输出*/

int x,y,temp,max=m;

for(x=0;x<=m;x++){

for(y=0;y<=m;y++){

if((4)){

temp=(5);

if(temp<max)max=temp;

}

}

}

printf(“\n%d\n”,max),

}

void main(  ){read(  );schedule(  );write(  );}

【问题1】(9分)

根据以上说明和C代码,填充C代码中的空(1)~(5)。

【问题2】(2分)

根据以上C代码,算法的时间复杂度为(6)(用O符号表示)。

【问题3】(4分)

考虑6个作业的实例,各个作业在两台处理机上的处理时间如表4-1所示。该实例的最优解为(7),最优解的值(即最短处理时间)为(8)。最优解用(x1,x2,x3,x4,x5,x6)表示,其中若第i个作业在A上处理,则xi=1,否则xi=2。如(1,1,1,1,2,2)表示作业1,2,3和4在A上处理,作业5和6在B上处理。

表4-1

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答题卡(剩余 道题)

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