201311软设下午真题
第 1 题
图1-1 0层数据流图
图1-2 1层数据流图
答案与解析
- 试题难度:较难
- 知识点:数据流图>数据流图
- 试题答案:
【问题1】
E1:学生
E2:教务人员
【问题2】
D1:学生库
D2:课程库
【问题3】【问题4】
0层图中的“不合法提示”对应着1层图中的“学生信息不合法提示”、“学位考试结果不合法提示”、“无注册资格提示”。
0层图中的“注册学生信息”对应1层图中的“选课学生标识”和“注册学生信息”。 - 试题解析:
【问题1】
分析实体E1和E2的名称,需要从两方面着手:
(1)了解什么是实体。实体又叫外部实体,是位于系统外部,但与系统有交互的对象,包括:人员,机构和其它系统等。在此题中,通读题目说明可知能充当实体的有:学生和教务人员。
(2)分析题目与图的对应关系,从0层图可以看出“接受提示”信息将流至E1,而“所注册课程信息”和“已注册学生信息”将流至E2。题目说明有“给学生发送接受提示;给教务人员发送所注册课程信息和已注册学生信息”,所以从此处断定E1是学生,而E2是教务人员。
【问题2】
分析存储D1与D2的名称非常容易,由于题目说明中有“将注册学生信息记录在学生库”和“将选课学生标识与欲注册课程进行关联,然后存入课程库”,而题目中1层数据流图的2.1与2.2加工正好与这两句对应,从此处可知D1为学生库,而D2为课程库。
【问题3】
寻找缺失的数据流主要从两方面考虑:一方面是数据流图的平衡原则,父图中有的数据流,在子图中也应该有;另一方面就是从题目描述的文字说明信息的角度分析,图与文字说明是对同一系统的不同描述,他们应保持一致。
(1)由于说明中提到“检查学生信息:检查学生输入的所有注册所需信息。如果信息不合法,返回学生信息不合法提示”,所以缺从“1.1检查学生信息”到“E1(或学生)”的数据流“学生信息不合法提示”。
(2)由于说明中提到“检查学位考试信息:检查学生提供的学位考试结果。如果不合法,返回学位考试结果不合法提示”,所以缺从“1.2检查学位考试结果”到“E1(或学生)”的数据流“学位考试结果不合法提示”。
(3)由于说明中提到“检查学生资格:根据合法学生信息和合法学位考试结果,检查该学生对欲选课程的注册资格。如果无资格,返回无注册资格提示”,所以缺从“1.3检查学生注册资格”到“E1(或学生)”的数据流“无注册资格提示”。
(4)由于说明中提到“发送注册通知:从学生库中读取注册学生信息,从课程库中读取所注册课程信息,给学生发送接受提示”,所以缺从“2.3发送注册通知”到“E1(或学生)”的数据流“接受提示”。
【问题4】
要求说明上层的哪些数据流是由下层的哪些数据流组合而成,只需要把之前已经补充完整的数据流图进行对比,即可得到结果。
由于在0层图中有“不合法提示”,而在1层图中没有此数据流,有表达同样意思的3条子数据流:“学生信息不合法提示”、“学位考试结果不合法提示”、“无注册资格提示”,所以他们存在对应关系。
由于在1层图中有“选课学生标识”,而在0层图中没有此数据流,而根据题干描述,“输出注册学生信息(包含选课学生标识)”,因此,此数据流应该是从“注册学生信息”中分解出的,也就是说0层图中的“注册学生信息”,应该由下层“注册学生信息”和“选课学生标识”组成。
第 2 题
答案与解析
- 试题难度:较难
- 知识点:数据库设计>数据库设计
- 试题答案:【问题1】【问题2】(a)分公司编号(b)申请号,客户号(c)申请号,业务员员工: 主键:员工号;外键:分公司编号。申请单: 主键:申请号;外键:客户号,业务员。安排承运:主键:申请号;外键:业务员,调度员。【问题3】通信地址不是简单属性而是一个复合属性,因为该属性可拆分为多个属性。(d)1:n(e)(分公司编号,经理)
- 试题解析:【问题1】概念模型设计中补充联系这类题是考试时非常固定的考查模式,需要补充的联系往往需要从问题给出的说明来进行分析。(1)从“每个分公司可以有多名员工处理分公司的日常业务,每位员工只能在一个分公司工作。”可以看出,员工与分公司之间的应该是有一种隶属关系的。由于一个分公司可以有多名员工,一名员工只能属于一个公司,所以分公司与员工存在1对多的关系。(2)从“每个分公司由一名经理负责管理分公司的业务和员工,系统需要记录每个经理的任职时间。”可以看出分公司与经理之间存在1对1的关系。(3)从“一个业务员可以受理多个客户的快件申请,一个快件申请只能由一个业务员受理。”可以看出业务员与申请单之间存在1对多的关系。(4)从“调度员根据已受理的申请单安排快件的承运事宜,例如:执行承运的业务员、运达时间等。一个业务员可以执行调度员安排的多个快件的承运业务。”可以看出调度员与申请单之间存在1对多的关系。与此同时承运的业务员与申请单之间也存在1对多的关系。(5)从“当客户要寄快件时,先要提交快件申请单,申请号由系统自动生成。快件申请信息包括申请号、客户号…”可以看出客户与申请单之间存在1对多的关系。【问题2】问题1要求补充关系模型设计,在对关系模型设计进行补充完善时,需要从两方面考虑:一方面是关系中应包含说明中相关实体必须的信息;另一方面是实体之间需要联系,联系是通过属性来达到效果的,此时也会增加关系模式中的属性。对于员工关系而言,题目说明中的信息已经全了,缺的只能是与其它实体保持联系的属性,即分公司编号。申请单关系的内容从题目说明“快件申请信息包括申请号、客户号、发件人…”可以看出,缺申请号和客户号。从题目说明“调度员根据已受理的申请单安排快件的承运事宜,例如:执行承运的业务员、运达时间等。”可以看出安排承运关系缺申请号和业务员两个属性。
至于主键与外键根据其定义直接识别即可:
对于员工关系,“员工号唯一标识员工信息的每一个元组”,因此“员工号”为主键,而分公司编号是分公司关系的主键,因此是员工关系的外键。
对于申请单关系,“一个申请号对应唯一的一个快件申请”,因此“申请号”为主键,而客户号是客户关系的主键,业务员是业务员的员工号,也就是员工关系的主键,因此,客户号、业务员是申请单关系的外键。
对于安排承运关系,“调度员根据已受理的申请单安排快件的承运事宜”,因此“申请号”为主键,而业务员、调度员对应的都是员工号,也就是员工关系的主键,因此,业务员、调度员是安排承运关系的外键。【问题3】由于客户关系的通信地址可以进一步分为邮编、省、市、街道,所以该属性已具备复合属性的特点,不是一个简单属性。假设分公司需要增设一位经理的职位,那么分公司与经理之间的联系类型应修改为1对多,分公司的主键应该修改为(分公司编号,经理)。
第 3 题
图3-1 状态图
图3-2的类图
答案与解析
- 试题难度:较难
- 知识点:UML建模>状态图
- 试题答案:
【问题1】(6分)
S1:普卡会员
S2:银卡会员
S3:金卡会员
T1:25000<=里程<50000
T2:里程>=50000
T3:里程>=50000
【问题2】(4分)
C1 ~ C4:CNonMember、CBasic、CSilver、CGold
【问题3】(5分)
(1)状态模式
(2)记录下一状态的属性
(3)判断什么情况进入下一状态 - 试题解析:
【问题1】
系统中的状态图,是对状态转换的图形化表达。从题目的说明部分可知,在状态转换过程中,涉及到的状态一共有四种:非会员,普卡会员,银卡会员,金卡会员。从状态图涉及的转换可知S1~S3分别为:普卡会员,银卡会员,金卡会员。关于状态转换的分析如下:
(1)由于普卡会员在一年内若累积的里程数在50000英里以上,则自动升级为金卡会员,所以T3为:里程>=50000。
(2)由于银卡会员在一年内累积的里程数若在50000英里以上,则自动升级为金卡会员,所以T2为:里程>=50000。
(3)由于一年内没有达到对应级别要求的里程数,则自动降低会员等级。金卡会员一年累积的里程数达到25000英里,但是不足50000英里,则自动降级为银卡会员,所以T1为:25000<=里程<50000。
【问题2】
问题2非常容易,说明中给出的英文词汇一共只有5个,有着同属于一个父类的四个子类关系的,也就只有:CNonMember、CBasic、CSilver、CGold这四个了,并且这四个类位置可以互换。
【问题3】
该问题要求分析类图所采用的设计模式,此处由于涉及到状态的转换问题,所以首选应是设计模式中的状态模式。由于状态模式的标准UML图为:与题目给出的图示完全一致,所以可以断定本题所采用的设计模式就是状态模式。
由于是状态模式,所以在类CFrequentFlyer中必须有属性能记录下一个状态,同时travel方法也需要能准确判断什么情况应该进入下一状态。
第 4 题
【问题1】(8分)
根据以上说明和C代码,填充C代码中的空(1)~(4)。
【问题2】(4分)
根据以上说明和C代码,该问题采用了 (5) 算法设计策略,时间复杂度 (6) 。(用O符号表示)
【问题3】(3分)
考虑实例n=6,各个矩阵的维数:A1为5*10,A2为10*3,A3为3*12,A4为12*5,A5为5*50,A6为50*6,即维数序列为5,10,3,12,5,50,6。则根据上述C代码得到的一个最优计算顺序为 (7) (用加括号方式表示计算顺序),所需要的乘法运算次数为 (8) 。
答案与解析
- 试题难度:较难
- 知识点:数据结构与算法应用>动态规划法
- 试题答案:【问题1】(1)i<n-p(2)j=i+p(3)cost[i][k]+cost[k+1][j]+seq[i]*seq[k+1]*seq[j+1](4)tempTrace=k【问题2】(5)动态规划法(6)O(n3)【问题3】(7)((A1A2)((A3A4)(A5A6)))(8)2010
- 试题解析:
在解答本题时,需要注意的第一个问题便是矩阵的乘法到底是怎么进行的。
一个n行m列的矩阵可以乘以一个m行p列的矩阵,得到的结果是一个n行p列的矩阵,其中的第i行第j列位置上的数等于前一个矩阵第i行上的m个数与后一个矩阵第j列上的m个数对应相乘后所有m个乘积的和。如:
在本题中,题干部分提到“发现矩阵链乘问题具有最优子结构”,这是利用动态规划法求解最优解问题的典型特征。所以(5)应填动态规划法。
接下来分析(1)-(4)空,这几个空中,最容易回答的是(3)和(4)。(3)空可通过题目给出的递归式分析得到,其中cost数组部分与公式完全一致,而p数组在程序中是seq,所以回答时修正即可,(3)填:cost[i][k]+cost[k+1][j]+seq[i]*seq[k+1]*seq[j+1]。第(4)空的上一句为:tempCost = temp,即保存当前状态最优解,由于在保存最优解时,不仅涉及cost的记录,还涉及其位置k的记录,所以需要在此进行tempTrace=k的操作。
(1)与(2)相对复杂,其中(1)是对i值范围的确定,而(2)是对j的赋值操作(由于后面用到了j,但程序中没有对j的赋值,从而断定该空是对j的赋值)。两者一并起到一个效果,对cost数组操作时的操作范围与顺序。由于在进行矩阵链乘操作时,分析解空间所用到的是cost右上角的三角矩阵,而操作时,是对这个三角矩阵从左至右,呈斜线的访问(如图所示)。所以(1)和(2)分别填i<n-p和j=i+p。
该程序由于涉及3重循环,所以时间复杂度为:O(n3)。通过手动运行程序的方式可知最优解为:
(A1A2)((A3A4)(A5A6))。
总计算次数为2010。
第 5 题
表5-1 不同的绘图程序
该绘图软件的扩展性要求,将不断扩充新的图形和新的绘图程序。为了避免出现类爆炸的情况,现采用桥接(Bridge)模式来实现上述要求,得到如图5-1所示的类图。
图5-1 类图
【C++代码】
答案与解析
- 试题难度:较难
- 知识点:面向对象程序设计>C++程序设计
- 试题答案:(1)virtual void drawLine(double x1 , double y1 , double x2 , double y2)=0(2)virtual void drawCircle(double x , double y , double r)=0(3)DP1::draw_a_circle(x,y,r)(4)DP2::drawcircle(x,y,r)(5)virtual void draw() = 0(6)Shape(dp)
- 试题解析:
根据类图,可知:Drawing类有两个函数drawLine()、drawCircle(),在从继承于它的两个子类V1Drawing、V2Drawing中drawLine()、drawCircle()得到返回值类型为void及函数参数。则(1)为virtual void drawLine(double x1,double y1,double x2, double y2)=0;(2)为virtual void drawCircle(double x, double y, double r)=0。
根据V1Drawing与DP1之间的关联关系,V2Drawing与DP2之间的关联关系,可知(3)是去调用DP1中的静态函数draw_a_circle(double x,double y,double r),则(3)为DP1::draw_a_circle(x,y,r);(4)问同理,答案为DP2::drawcircle(x,y, r)。
(5)问从类图中可知,Shape有三个方法draw()、drawLine()、drawCircle();分析题目中给出的Shape的定义,少了一个draw()函数,可知(5)为draw(),在根据继承于Shape的Circle和Rectangle分析,函数返回值为void,参数为空,则(5)为virtual void draw() = 0。(6)空考查继承结构中子类构造函数的定义。构造子类对象时,需要调用基类的构造函数,这可以通过初始化列表显式指明需要调用的基类的构造函数。在本题中,上文Shape类只定义了一个构造函数,所以这里填写的应该为“Shape(dp)”。
第 6 题
表6-1 不同的绘图程序
该绘图软件的扩展性要求,将不断扩充新的图形和新的绘图程序。为了避免出现类爆炸的情况,现采用桥接(Bridge)模式来实现上述要求,得到如图6-1所示的类图。
图6-1 类图
答案与解析
- 试题难度:较难
- 知识点:面向对象程序设计>Java程序设计>桥接模式
- 试题答案:(1)public interface 或 interface(2)public void drawLine(double x1, double y1, double x2 ,double y2) 或 void drawLine(double x1, double y1, double x2 ,double y2)(3)public void drawCircle (double x, double y, double r) 或 void drawCircle (double x, double y, double r)(4)DP1. draw_a_circle(x,y,r)(5)DP2. drawcircle(x,y,r)(6)abstract public void draw()
- 试题解析:
本题考查Java面向对象程序设计。这类题型主要涉及两个方面的考查内容:Java语法与设计模式。所谓语法考查是要求考生清楚接口、抽象类、抽象方法等的定义,相关意思能用正确方式表达出来。而设计模式层次的考查主要是模式间关联的建立。
在本题中,(1)~(3)都是典型的语法问题,由于Drawing在后面被实现(implements)了,所以他是一个接口,帮(1)为:public interface。继续通过这条线索分析可知,Drawing应有drawLine和drawCircle两个方法的定义。故(2)(3)分别为:public void drawLine(double x1, double y1, double x2 ,double y2)和public void drawCircle (double x, double y, double r)。
接下来的第(4)和(5)是同样类型的空,都需要完成函数的实现部分,此处的实现,一般不要求考生真正实现功能,而是通过别的函数完成该职能。从对应的类图可以了解到V1Drawing与DP1存在依赖关系,而DP1中有draw_a_circle()的函数已完成了画圆的操作,所以在此只需要调用这个方法即可。所以(4)和(5)分别为:DP1. draw_a_circle(x,y,r)和DP2. drawcircle(x,y,r)。最后的(6),可以通过分析类图得知,因为类图中标明Shape类中有:draw()、drawLine()和drawCircle()三个函数,而在Shape类中缺draw(),所以需要补上该函数的定义,即abstract public void draw()。