2008 年上半年 軟件設計師 下午試卷 第 1 頁 共 15 頁 全國計算機技術與軟件專業技術資格全國計算機技術與軟件專業技術資格全國計算機技術與軟件專業技術資格全國計算機技術與軟件專業技術資格 水平水平水平水平 考試考試考試考試 2008 年上半年年上半年年上半年年上半年 軟件設計師軟件設計師軟件設計師軟件設計師 下午試卷下午試卷下午試卷下午試卷 考試時間 14 00 16 30 共 150 分鐘 請按下述要求正確填寫答題紙請按下述要求正確填寫答題紙請按下述要求正確填寫答題紙請按下述要求正確填寫答題紙 1 在答題紙的指定位置填寫你所在的省 自治區 直轄市 計劃單列市的名稱 2 在答題紙的指定位置填寫準考證號 出生年月日和姓名 3 答題紙上除填寫上述內容外只能寫解答 4 本試卷共 7 道題 試題一至試題四是必答題 試題五至試題七選答 1 道 每 題 15 分 滿分 75 分 5 解答時字跡務必清楚 字跡不清時 將不評分 6 仿照下面例題 將解答寫在答題紙的對應欄內 例題例題例題例題 2008 年上半年全國計算機技術與軟件專業技術資格 水平 考試日期是 1 月 2 日 因為正確的解答是 5 月 24 日 故在答題紙的對應欄內寫上 5 和 24 參看下表 例題 解答欄 1 5 2 24 2008 年上半年 軟件設計師 下午試卷 第 2 頁 共 15 頁 試題一試題一試題一試題一 共共共共15分分分分 閱讀以下說明和圖 回答問題1至問題4 將解答填入答題紙的對應欄內 說明說明說明說明 某音像制品出租商店欲開發一個音像管理信息系統 管理音像制品的租借業務 需求 如下 1 系統中的客戶信息文件保存了該商店的所有客戶的用戶名 密碼等信息 對于首次 來租借的客戶 系統會為其生成用戶名和初始密碼 2 系統中音像制品信息文件記錄了商店中所有音像制品的詳細信息及其庫存數量 3 根據客戶所租借的音像制品的品種 會按天收取相應的費用 音像制品的最長租借 周期為一周 每位客戶每次最多只能租借6件音像制品 4 客戶租借某種音像制品的具體流程為 1 根據客戶提供的用戶名和密碼 驗證客戶身份 2 若該客戶是合法客戶 查詢音像制品信息文件 查看商店中是否還有這種音像 制品 3 若還有該音像制品 且客戶所要租借的音像制品數小于等于6個 就可以將該 音像制品租借給客戶 這時 系統給出相應的租借確認信息 生成一條新的租借記錄并將 其保存在租借記錄文件中 4 系統計算租借費用 將費用信息保存在租借記錄文件中并告知客戶 5 客戶付清租借費用之后 系統接收客戶付款信息 將音像制品租借給該客戶 5 當庫存中某音像制品數量不能滿足客戶的租借請求數量時 系統可以接受客戶網上 預約租借某種音像制品 系統接收到預約請求后 檢查庫存信息 驗證用戶身份 創建相 應的預約記錄 生成預約流水號給該客戶 并將信息保存在預約記錄文件中 6 客戶歸還到期的音像制品 系統修改租借記錄文件 并查詢預約記錄文件和客戶信 息文件 判定是否有客戶預約了這些音像制品 若有 則生成預約提示信息 通知系統履 行預約服務 系統查詢客戶信息文件和預約記錄文件 通知相關客戶前來租借音像制品 音像管理信息 系統 E1E1 新客戶創建請求 租借預約請求 音像制品租借請求 租借確認信息 租借費用信息 客戶付款信息 音像制品歸還請求 預約流水號 預約音像制 品可用通知 圖 1 1 頂層數據流圖 試題一至試題四是必答題 2008 年上半年 軟件設計師 下午試卷 第 3 頁 共 15 頁 5 創建預約記錄 6 歸還音像制品 客戶付款信息 7 履行預約服務 E1 D1 D2 D3 D4 E 1 2 創建新的租借 記錄 新的租 借信息 創建新客戶 4 新客戶信息 1 檢查庫存和客 戶信息 租借預約請求 音像制品 租借請求 租借確 認信息 3 計算租借費用 租借費 用標準 租借費用信息 預約 信息 通知 音像制品歸 還請求 預約音像制 品可用通知 圖 1 2 0 層數據流圖 問題問題問題問題 1 1 1 1 1分分分分 圖1 1中只有一個外部實體E1 使用 說明說明說明說明 中的詞語 給出E1的名稱 問題問題問題問題 2 2 2 2 6分分分分 使用 說明說明說明說明 中的詞語 給出圖1 2中的數據存儲D1 D4的名稱 問題問題問題問題 3 3 3 3 6分分分分 數據流圖1 2缺少了三條數據流 根據說明及數據流圖1 1提供的信息 分別指出這 三條數據流的起點和終點 起起起起 點點點點 終終終終 點點點點 問題問題問題問題 4 4 4 4 2分分分分 在進行系統分析與設計時 面向數據結構的設計方法 如Jackson方法 也被廣泛應 用 簡要說明面向數據結構設計方法的基本思想及其適用場合 2008 年上半年 軟件設計師 下午試卷 第 4 頁 共 15 頁 試題試題試題試題二二二二 共共共共15分分分分 閱讀下列說明 回答問題1至問題3 將解答填入答題紙的對應欄內 說明 某地區舉行籃球比賽 需要開發一個比賽信息管理系統來記錄比賽的相關信息 需求分析結果 1 登記參賽球隊的信息 記錄球隊的名稱 代表地區 成立時間等信息 系統記錄 球隊每個隊員的姓名 年齡 身高 體重等信息 每個球隊有一個教練負責管理球隊 一 個教練僅負責一個球隊 系統記錄教練的姓名 年齡等信息 2 安排球隊的訓練信息 比賽組織者為球隊提供了若干個場地 供球隊進行適應性 訓練 系統記錄現有的場地信息 包括 場地名稱 場地規模 位置等信息 系統可為每 個球隊安排不同的訓練場地 如表2 1所示 系統記錄訓練場地安排的信息 表 2 1 訓練安排表 球隊名稱 場地名稱 訓練時間 解放軍 一號球場 2008 06 09 14 00 18 00 解放軍 一號球場 2008 06 12 09 00 12 00 解放軍 二號球場 2008 06 11 14 00 18 00 山西 一號球場 2008 06 10 09 00 12 00 3 安排比賽 該賽事聘請專職裁判 每場比賽只安排一個裁判 系統記錄裁判的姓 名 年齡 級別等信息 系統按照一定的規則 首先分組 然后根據球隊 場地和裁判情 況 安排比賽 每場比賽的對陣雙方分別稱為甲隊和乙隊 記錄參賽球隊名稱 比賽時 間 比分 比賽場地等信息 如表2 2所示 4 所有球員 教練和裁判可能出現重名情況 表 2 2 比賽安排表 A 組 甲隊 乙隊 場地名稱 比賽時間 裁判 比分 解放軍 北京 一號球場 2008 06 17 15 00 李大明 天津 山西 一號球場 2008 06 17 19 00 胡學梅 B 組 甲隊 乙隊 場地名稱 比賽時間 裁判 比分 上海 安徽 二號球場 2008 06 17 15 00 丁鴻平 山東 遼寧 二號球場 2008 06 17 19 00 郭愛琪 2008 年上半年 軟件設計師 下午試卷 第 5 頁 共 15 頁 概念模型設計 根據需求階段收集的信息 設計的實體聯系圖和關系模式 不完整 如下 1 實體聯系圖 圖 2 1 實體聯系圖 2 關系模式 教練 教練編號 姓名 年齡 隊員 隊員編號 姓名 年齡 身高 體重 a 球隊 球隊名稱 代表地區 成立時間 b 場地 場地名稱 場地規模 位置 訓練記錄 c 裁判 裁判編號 姓名 年齡 級別 比賽記錄 d 問題問題問題問題1 4分分分分 根據問題描述 補充聯系及其類型 完善實體聯系圖2 1 聯系及其類型的書寫格式 參照教練與球隊之間的聯系描述 聯系名稱也可使用聯系聯系聯系聯系1 聯系聯系聯系聯系2 問題問題問題問題2 8分分分分 根據實體聯系圖2 1 填充關系模式中的 a b c 和 d 并給出訓練記錄和 比賽記錄關系模式的主鍵和外鍵 問題問題問題問題3 3分分分分 如果考慮記錄一些特別資深的熱心球迷的情況 每個熱心球迷可能支持多個球隊 熱 心球迷包括 姓名 住址和喜歡的俱樂部等基本信息 根據這一要求修改圖2 1的實體聯 系圖 給出修改后的關系模式 僅給出增加的關系模式描述 教練 球隊 隊員 裁判 場地 1 1 管理 2008 年上半年 軟件設計師 下午試卷 第 6 頁 共 15 頁 試題三試題三試題三試題三 共共共共15分分分分 閱讀下列說明和圖 回答問題 1 至問題 4 將解答填入答題紙的對應欄內 說明說明說明說明 某汽車停車場欲建立一個信息系統 已經調查到的需求如下 1 在停車場的入口和出口分別安裝一個自動欄桿 一臺停車卡打印機 一臺讀卡器 和一個車輛通過傳感器 示意圖如下 2 當汽車到達入口時 駕駛員按下停車卡打印機的按鈕獲取停車卡 當駕駛員拿走 停車卡后 系統命令欄桿自動抬起 汽車通過入口后 入口處的傳感器通知系統發出命令 欄桿自動放下 3 在停車場內分布著若干個付款機器 駕駛員將在入口處獲取的停車卡插入付款機 器 并繳納停車費 付清停車費之后 將獲得一張出場卡 用于離開停車場 4 當汽車到達出口時 駕駛員將出場卡插入出口處的讀卡器 如果這張卡是有效的 系統命令欄桿自動抬起 汽車通過出口后 出口傳感器通知系統發出命令 欄桿自動放下 若這張卡是無效的 系統不發出欄桿抬起命令而發出告警信號 5 系統自動記錄停車場內空閑的停車位的數量 若停車場當前沒有車位 系統將在 入口處顯示 車位已滿 信息 這時 停車卡打印機將不再出卡 只允許場內汽車出場 根據上述描述 采用面向對象方法對其進行分析與設計 得到了表 3 1 所示的類 用 例 狀態列表 圖 3 1 所示的用例圖 圖 3 2 所示的初始類圖以及圖 3 3 所示的描述入口 自動欄桿行為的 UML 狀態圖 表 3 1 類 用例 狀態列表 用例名用例名用例名用例名 說明說明說明說明 類名類名類名類名 說明說明說明說明 狀態名狀態名狀態名狀態名 說明說明說明說明 Car entry 汽車進入停車場 CentralComputer 停車場信息系統 Idle 空閑狀態 汽 車可以進入停 車場 Car exit 汽車離開停車場 PaymentMachine 付款機器 Disable 沒有車位 CarPark 停車場 保存車 位信息 Await Entry 等待汽車進入 Report Statistics 記錄停車場的相 關信息 Barrier 自動護欄 Await Ticket Take 等待打印停車 卡 EntryBarrier 入口的護欄 Car entry when full 沒有車位時 汽車 請求進入停車場 ExitBarrier 出口的護欄 Await Enable 等待停車場內 有空閑車位 停車位 停車位 入口 出口 傳感器 傳感器 行車道 停車卡 打印機 自動欄桿 讀卡器 自動欄桿 2008 年上半年 軟件設計師 下午試卷 第 7 頁 共 15 頁 U3 U1 U2 駕駛員 U4 停車場信息系 統 CD PaymentMachine CentralComputer B A 圖 3 1 用例圖 圖 3 2 初始類圖 圖 3 3 入口護欄的狀態圖 問題問題問題問題 1 1 1 1 3 3 3 3 分分分分 根據說明中的描述 使用表3 1給出的用例名稱 給出圖3 1中U1 U2和U3所對應 的用例 問題問題問題問題 2 2 2 2 5 5 5 5 分分分分 根據說明中的描述 使用表3 1給出的類的名稱 給出圖3 2中的A D所對應的類 問題問題問題問題 3 3 3 3 4 4 4 4 分分分分 根據說明中的描述 使用表3 1給出的狀態名稱 給出圖3 3中S1 S4所對應的狀態 問題問題問題問題 4 4 4 4 3 3 3 3 分分分分 簡要解釋圖3 1中用例U1和U3之間的extend關系的內涵 2008 年上半年 軟件設計師 下午試卷 第 8 頁 共 15 頁 試題四試題四試題四試題四 共共共共15分分分分 閱讀下列說明 回答問題 1 至問題 3 將解答填入答題紙的對應欄內 說明說明說明說明 快速排序是一種典型的分治算法 采用快速排序對數組 A p r 排序的三個步驟如下 分解分解分解分解 選擇一個樞軸 pivot 元素劃分數組 將數組 A p r 劃分為兩個子數組 可能 為空 A p q 1 和 A q 1 r 使得 A q 大于等于 A p q 1 中的每個元素 小于 A q 1 r 中的每個元素 q 的值在劃分過程中計算 遞歸求解遞歸求解遞歸求解遞歸求解 通過遞歸的調用快速排序 對子數組 A p q 1 和 A q 1 r 分別排序 合并合并合并合并 快速排序在原地排序 故不需合并操作 問題問題問題問題 1 1 1 1 6 6 6 6 分分分分 下面是快速排序的偽代碼 請填補其中的空缺 偽代碼中的主要變量說明如下 A 待排序數組 p r 數組元素下標 從p到r q 劃分的位置 x 樞軸元素 i 整型變量 用于描述數組下標 下標小于或等于i的元素的值小于或等于樞軸 元素的值 j 循環控制變量 表示數組元素下標 QUICKSORT A p r if p data theData newNode next S pTop S pTop 3 void Pop Stack S 彈棧 List lastTop if IsEmpty S return lastTop S pTop S pTop 4 free lastTop define MD a a on else commands button off void setCommand int button Command command 1 command 設置每個按鈕對應的命令對象 class LightCommand public Command 電燈命令類 protected Light light 指向要控制的電燈對象 public void on light turnLight 100 void off light 2 LightCommand Light light this light light class TVCommand public Command 電視機命令類 protected TV tv 指向要控制的電視機對象 public void on tv 3 void off tv setChannel 0 TVCommand TV tv this tv tv void main Light light TV tv 創建電燈和電視對象 LightCommand lightCommand TVCommand tvCommand RemoteController remoteController remoteController setCommand 0 4 設置按鈕0的命令對象 此處省略設置按鈕1 按鈕2和按鈕3的命令對象代碼 本題中 應用命令模式能夠有效讓類 5 和類 6 類 7 之間的耦合性 降至最小 2008 年上半年 軟件設計師 下午試卷 第 14 頁 共 15 頁 試題七試題七試題七試題七 共共共共15分分分分 閱讀下列說明和 Java 代碼 將應填入 n 處的字句寫在答題紙的對應欄內 說明說明說明說明 已知某企業欲開發一家用電器遙控系統 即用戶使用一個遙控器即可控制某些家用電 器的開與關 遙控器如圖7 1所示 該遙控器共有4個按鈕 編號分別是0至3 按鈕0 和2能夠遙控打開電器1和電器2 按鈕1和3則能遙控關閉電器1和電器2 由于遙控 系統需要支持形式多樣的電器 因此 該系統的設計要求具有較高的擴展性 現假設需 要控制客廳電視和臥室電燈 對該遙控系統進行設計所得類圖如7 2所示 圖 7 1 遙控器 圖 7 2 設計類圖 圖7 2中 類RomoteController的方法onPressButton int button 表示當遙控器按鍵按下 時調用的方法 參數為按鍵的編號 Command接口中on和off方法分別用于控制電器的 開與關 Light中turnLight int degree 方法用于調整電燈燈光的強弱 參數degree值為0時 表示關燈 值為100時表示開燈并且將燈光亮度調整到最大 TV中setChannel int channel 方法表示設置電視播放的頻道 參數channel值為0時表示關閉電視 為1時表示開機并 將頻道切換為第1頻道 JavaJavaJavaJava 代碼代碼代碼代碼 class Light 電燈類 public void turnLight int degree 調整燈光亮度 0表示關燈 100表示亮度最大 class TV 電視機類 public void setChannel int channel 0表示關機 1表示開機并切換到1頻道 interface Command 抽象命令類 void on void off 開 0 1 2 3 遙控器 電器1 電器2 開 關 2008 年上半年 軟件設計師 下午試卷 第 15 頁 共 15 頁 class RemoteController 遙控器類 protected Command commands new Command 4 遙控器有4個按鈕 按照編號分別對應4個Command對象 public void onPressButton int button 按鈕被按下時執行命令對象中的命令 if button 2 0 comma