1、2017年上半年軟件設計師下午試卷第 1 題閱讀下列說明和圖，回答問題1 至問題 4，將解答填入答題紙的對應欄內。【說明】某醫療器械公司作為復雜醫療產品的集成商，必須保持高質量部件的及時供應。為了實現這一目標，該公司欲開發一采購系統。系統的主要功能如下:1、檢查庫存水平。采購部門每天檢查部件庫存量，當特定部件的庫存量降至其訂貨點時，返回低存量部件及庫存量。2、下達采購訂單。采購部門針對低存量部件及庫存量提交采購請求，向其供應商(通過供應商文件訪問供應商數據)下達采購訂單，并存儲于采購訂單文件中。3、交運部件。當供應商提交提單并交運部件時，運輸和接收(S/R)部門通過執行以下三步過程接收貨物：(

2、1)驗證裝運部件。通過訪問采購訂單并將其與提單進行比較來驗證裝運的部件，并將提單信息發給S/R 職員。如果收貨部件項目出現在采購訂單和提單上，則已驗證的提單和收貨部件項目將被送去檢驗。否則，將S/R 職員提交的裝運錯誤信息生成裝運錯誤通知發送給供應商。(2) 檢驗部件質量。通過訪問質量標準來檢查裝運部件的質量，并將己驗證的提單發給檢驗員。如果部件滿足所有質量標準，則將其添加到接受的部件列表用于更新部件庫存。如果部件未通過檢查，則將檢驗員創建的缺陷裝運信息生成缺陷裝運通知發送給供應商。(3)更新部件庫存。庫管員根據收到的接受的部件列表添加本次采購數量，與原有庫存量累加來更新庫存部件中的庫存量。標

3、記訂單采購完成。現采用結構化方法對該采購系統進行分析與設計，獲得如圖1-1 所示的上下文數據流圖和圖 1-2 所示的0 層數據流圖。圖 1-1 上下文數據流圖圖 1-2 0 層數據流圖問題： 1。1 使用說明中的詞語，給出圖1-1 中的實體 E1E5問題： 1.2 使用說明中的詞語，給出圖1-2 中的數據存儲 D1D4 的名稱。問題： 1.3 根據說明和圖中術語，補充圖1-2 中缺失的數據流及其起點和終點。問題： 1.4 用 200 字以內文字，說明建模圖問題 1 答案解析：問題 1：E1 供應商E2 采購部門員問題 2 答案解析：問題 2D1 庫存表 D2采購訂單表問題 3 答案解析：1-1

4、E3D3和圖 1-2 時如何保持數據流圖平衡。檢驗員E4 庫管員E5 S/R 職質量標準表D4 供應商表裝運錯誤通知： P3（驗證裝運部件） -E1（客戶）缺陷裝運通知： P4（校驗部件質量） -E1（客戶）產品檢驗： P3（驗證裝運部件） - P4（校驗部件質量）檢查庫存信息： P1（檢查庫存水平） -D1 （庫存表）問題 4 答案解析：父圖中某個加工的輸入輸出數據流必須與其子圖的輸入輸出數據流在數量上和名字上相同。父圖的一個輸入 （或輸出）數據流對應于子圖中幾個輸入 （或輸出）數據流，而子圖中組成的這些數據流的數據項全體正好是父圖中的這一個數據流。第 2 題讀下列說明，回答問題1 至問題

5、3,將解答填入答題紙的對應欄內。【說明】某房屋租賃公司擬開發一個管理系統用于管理其持有的房屋、租客及員工信息。請根據下述需求描述完成系統的數據庫設計。【需求描述】1、公司擁有多幢公寓樓，每幢公寓樓有唯一的樓編號和地址。每幢公寓樓中有多套公寓，每套公寓在樓內有唯一的編號 (不同公寓樓內的公寓號可相同。系統需記錄每套公寓的臥室數和衛生間數。2、員工和租客在系統中有唯一的編號(員工編號和租客編號 )。3、對于每個租客，系統需記錄姓名、多個聯系電話、一個銀行賬號（方便自動扣房租)、一個緊急聯系人的姓名及聯系電話。4、系統需記錄每個員工的姓名、一個聯系電話和月工資。員工類別可以是經理或維修工，也可兼任。

6、每個經理可以管理多幢公寓樓。每幢公寓樓必須由一個經理管理。系統需記錄每個維修工的業務技能，如：水暖維修、電工、木工等。5、租客租賃公寓必須和公司簽訂租賃合同。一份租賃合同通常由一個或多個租客(合租 )與該公寓樓的經理簽訂，一個租客也可租賃多套公寓。合同內容應包含簽訂日期、開始時間、租期、押金和月租金。【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（不完整)如圖 2-1 所示。【邏輯結構設計】根據概念摸型設計階段完成的實體聯系圖，得出如下關系模式(不完整 ):聯系電話 (電話號碼，租客編號 )租客（租客編號，姓名，銀行賬號，聯系人姓名，聯系人電話)員工 (員工編號，姓名，聯系電話，類別

7、，月工資，（ a） )公寓樓 ( (b) ，地址，經理編號 )公寓 (樓編號，公寓號，臥室數，衛生間數合同（合同編號，租客編號，樓編號，公寓號，經理編號，簽訂日期，起始日期，租期， （c） ，押金）問題： 2.1 補充圖 2-1 中的 “簽約 ”聯系所關聯的實體及聯系類型。問題： 2.2 補充邏輯結構設計中的（a）、（ b）、（ c）三處空缺。問題： 2.3 在租期內，公寓內設施如出現問題，租客可在系統中進行故障登記，填寫故障描述，每項故障由系統自動生成唯一的故障編號，由公司派維修工進行故障維修，系統需記錄每次維修的維修日期和維修內容。請根據此需求，對圖2-1 進行補充，并將所補充的 ER 圖

8、內容轉換為一個關系模式，請給出該關系模式。問題 1 答案解析：問題 2 答案解析：問題 2（a）業務技能（b）樓編號（c）月租金問題 3 答案解析：新增維修關系，維修工維修公寓，關系模式為維修情況維修情況（故障編號，員工編號，樓編號，公寓號，維修日期，維修內容）第 3 題閱讀下列系統設計說明，回答問題1 至問題 3，將解答填入答題紙的對應欄內。【說明】某玩具公司正在開發一套電動玩具在線銷售系統，用于向注冊會員提供端對端的玩具 定制和銷售服務。在系統設計階段， "創建新訂單 (New Order)" 的設計用例詳細描述如表 3-1 所示，候選設計類分類如表 3-2 所示，并根

9、據該用例設計出部分類圖如圖 3-1 所示。表 3-1 創建新訂單 (NewOrder) 設計用例用例名稱 創建新訂單 New Order用例編號ETM-R002參與者會員前提條件會員已經注冊并成功登錄系統1。會員（ C1）點擊 “新的訂單 ”按鈕；2。系統列出所有正在銷售的電動玩具清單及價格（C2）3。會員點擊復選框選擇所需電動玩具并輸入對應數量，點擊 “結算 ”按鈕；典型事件4。系統自動計算總價（ C3）, 顯示銷售清單和會員流預先設置個人資料的收貨地址和支付方式（C4）;5。會員點擊 “確認支付 ”按鈕；6。系統自動調用支付系統（C5）接口支付該賬單；7。若支付系統返回成功標識，系統生成完

10、整訂單信息持久存儲到數據庫訂單表（C6）中；8。系統將以表格形式顯示完整訂單信息（C7），同時自動發送完整訂單信息 （C8）至會員預先配置的郵箱地址（ C9）。（1）會員點擊 “定制 ”按鈕；（2）系統以列表形式顯示所有可以定制的電動玩具清單和定制屬性 （如尺寸、顏色等）（C10）;候選事件3a（3）會員點擊單選按鈕選擇所需要定制的電動玩具并填寫所需要定制的屬性要求， 點擊 “結算 ”按鈕；（4）回到步驟 4。流（1）若支付系統返回失敗標識，系統顯示會員當前默認支付方式（ C11）讓會員確認；（2）若會員點擊 “修改付款 ”按鈕，調用 “修改付7a款”用例，可以新增并存儲為默認支付方式（C12

11、） ,回到步驟 4；（3）若會員點擊 “取消訂單 ”，則該用例終止執行。表 3-2 候選設計類分類接口類（ Interface,負責系統與用戶之間的（a）交互）控制類（ Control,負責業務邏輯的處理）(b)實體類（ Entity,負責持久化數據的存儲）(c)?在訂單處理的過程中，會員可以點擊“取消訂單 "取消該訂單。如果支付失敗，該訂單將被標記為掛起狀態，可后續重新支付，如果掛起超時30 分鐘未支付，系統將自動取消該訂單。訂單支付成功后，系統判斷訂單類型:(1)對于常規訂單，標記為備貨狀態，訂單信息發送到貨運部，完成打包后交付快遞發貨;(2)對于定制訂單，會自動進入定制狀態，定

12、制完成后交付快遞發貨。會員在系統中點擊”收貨 " 按鈕變為收貨狀態，結束整個訂單的處理流程。根據訂單處理過程所設計的狀態圖如圖 3-2 所示。問題： 3.1 根據表 3-1 中所標記的候選設計類，請按照其類別將編號C1C12 分別填入表 3-2 中的（ a）、（ b）和（ c）處。問題： 3.2 根據創建新訂單的用例描述，請給出圖3-1 中 X1X4 處對應類的名稱。問題： 3.3 根據訂單處理過程的描述，在圖3-2 中 S1S5 處分別填入對應的狀態名稱。問題 1 答案解析：（a）： C4、C5、 C7、 C8、C10、C11（b）： C3（c）： C1、C2、 C6、 C9、C1

13、2一、實體類實體類是用于對必須存儲的信息和相關行為建模的類。實體對象 （實體類的實例） 用于保存和更新一些現象的有關信息，例如：事件、人員或者一些現實生活中的對象。實體類通常都是永久性的，它們所具有的屬性和關系是長期需要的，有時甚至在系統的整個生存期都需要。二、邊界類邊界類是系統內部與系統外部的業務主角之間進行交互建模的類。邊界類依賴于系統外部的環境，比如業務主角的操作習慣、外部的條件的限制等。它或者是系統為業務主角操作提供的一個 GUI ，或者系統與其他的系統之間進行一個交互的接口，所以當外部的 GUI 變化時，或者是通信協議有變化時，只需要修改邊界類就可以了，不用再去修改控制類和實體類。業

14、務主角通過它來與控制對象交互，實現用例的任務。邊界類調用用例內的控制類對象，進行相關的操作。一個系統可能會有多種邊界類：用戶界面類- 幫助與系統用戶進行通信的類系統接口類- 幫助與其他系統進行通信的類設備接口類 - 為用來監測外部事件的設備（如傳感器）提供接口的類三、控制類控制類用于對一個或幾個用例所特有的控制行為進行建模，它描述的用例的業務邏輯的實現，控制類的設計與用例實現有著很大的關系。在有些情況下，一個用例可能對應多個控制類對象，或在一個控制類對象中對應著對個用例。它們之間沒有固定的對應關系，而是根據具體情況進行分析判斷，控制類有效將業務邏輯獨立于實體數據和邊界控制，專注于處理業務邏輯，

15、控制類會將特有的操作和實體類分離，者有利于實體類的統一化和提高復用性。當業務主角通過邊界類來執行用例的時候，產生一個控制類對象，在用例被執行完后，控制類對象會被銷毀。控制類的特點：獨立于環境、和用例的實現關聯、使用關聯實體類或操作實體類對象、專注于業務邏輯的實現。當然如果用例的邏輯較為簡單，可以直接利用邊界類來操作實體類，而不必再使用控制類。或者用例的邏輯較為固定，業務邏輯固定不會改變。也可以直接在邊界類實現該邏輯。問題 2 答案解析：X1：收貨地址X2：支付方式X3：郵箱地址X4：電動玩具定制屬性問題 3 答案解析：S1：訂單掛起S2：訂單備貨S3：訂單定制S4：訂單發貨S5：訂單收貨第 4

16、 題閱讀下列說明和C 代碼，回答問題1 至問題3，將解答寫在答題紙的對應欄內。【說明】假幣問題：有 n 枚硬幣，其中有一枚是假幣，己知假幣的重量較輕。現只有一個天平，要求用盡量少的比較次數找出這枚假幣。【分析問題】將 n 枚硬幣分成相等的兩部分:(1)當 n 為偶數時，將前后兩部分，即1。 n/2 和 n/2+1。 0，放在天平的兩端，較輕的一端里有假幣，繼續在較輕的這部分硬幣中用同樣的方法找出假幣:(2)當 n 為奇數時，將前后兩部分，即1。(n -1)/2 和 (n+1)/2+1。 0，放在天平的兩端，較輕的一端里有假幣，繼續在較輕的這部分硬幣中用同樣的方法找出假幣；若兩端重量相等，則中間

17、的硬幣，即第(n+1)/2 枚硬幣是假幣。【C 代碼】下面是算法的 C 語言實現，其中 :coins： 硬幣數組first ，last：當前考慮的硬幣數組中的第一個和最后一個下標#include <stdio。h>int getCounterfeitCoin(int coins ， int first ，int last)int firstSum = 0，lastSum = 0;int ; ìif(first=last-1) /* 只剩兩枚硬幣 */if(coinsfirst < coinslast)return first;return last;if(last

18、- first + 1) % 2 =0)/* 偶數枚硬幣 */for(i = first;i <( 1 );i+)firstSum+= coinsi;for(i=first + (last-first) / 2 + 1;i < last +1;i+)lastSum += coinsi;if( 2 )Return getCounterfeitCoin(coins,first,first+(last-first)/2;)elseReturn getCounterfeitCoin(coins,first+(last-first)/2+1,last;)else/* 奇數枚硬幣 */for(

19、i=first;i<first+(last-first)/2;i+)firstSum+=coinsi;for(i=first+(last-first)/2+1;i<last+1;i+)lastSum+=coinsi;if(firstSum<lastSum)return getCounterfeitCoin(coins,first,first+(last-first)/2-1);else if(firstSum>lastSum)return getCounterfeitCoin(coins,first+(last-first)/2-1,last);elseReturn(

20、3 )問題問題： 4.1 根據題干說明，填充C 代碼中的空（ 1） -（3）問題： 4.2 根據題干說明和C 代碼，算法采用了（）設計策略。函數 getCounterfeitCoin 的時間復雜度為（）（用O 表示）。問題： 4.3 若輸入的硬幣數為30，則最少的比較次數為（），最多的比較次數為（）。答案解析：問題 1（1） first+(last-first)/2或(first+last)/2 （2）firstSum<lastSum（3） first+(last-first)/2或(first+last)/2問題 2（4）分治法（5） O（nlogn）問題 3（6）2（7）4試題分析：

21、若輸入30 個硬幣，找假硬幣的比較過程為：第 1 次： 15 比 15，此時能發現假幣在 15 個的范圍內。第 2 次： 7 比 7，此時，如果天平兩端重量相同，則中間的硬幣為假幣，此時可找到假幣，這是最理想的狀態。第 3 次： 3 比 3，此時若平衡，則能找出假幣，不平衡，則能確定假幣為 3 個中的 1 個。第 4 次： 1 比 1，到這一步無論是否平衡都能找出假幣，此時為最多比較次數。第 6 題閱讀下列說明和Java 代碼，將應填入(n) 處的字句寫在答題紙的對應欄內。【說明】某快餐廳主要制作并出售兒童套餐，一般包括主餐 (各類比薩 )、飲料和玩具，其餐品種類可能不同，但其制作過程相同。前

22、臺服務員 (Waiter) 調度廚師制作套餐。現采用生成器 (Builder) 模式實現制作過程，得到如圖 6-1 所示的類圖。【Java 代碼】class Pizzaprivate String parts；public void setParts(String parts) this。 parts = parts; public String toString() return this 。parts; abstract class PizzaBuilderprotected Pizza pizza;public Pizza getPizza() return pizza; public void createNewPizza() pizza = new Pizza(); public (1) ;class HawaiianPizzaBuilder extends PizzaBuilderpublic void buildParts()pizza。setParts("cross + mild + ham&pineapp1e);”class SpicyPizzaBuilder extends PizzaBuilderpubli