软件设计师下午50

1、 模拟 软件设计师下午 50填空题试题一 阅读以下某图书管理系统的技术说明和数据流图，根据要求回答问题1问题 4 。 说明 某图书管理系统的主要功能是图书管理和信息查询。 对于初次借书的读 者，系统自动生成读者号， 并与读者基本信息 (姓名、单位和地址等 )一起写入读 者文件。该系统的图书管理功能主要分为购入新书、读者借书、读者还书及图书 注销 4 个方面。(1) 购入新书时需要为该书编制入库单。入库单内容包括图书分类目录 号、书名、作者、价格、数量和购书日期，将这些信息写入图书目录文件并修改 文件中的库存总量 (表示到目前为止，购入此种图书的数量 ) 。(2) 读者借书时需填写借书单。借书单

2、内容包括读者号和所借图书分类 目录号。系统首先检查该读者号是否有效，若无效，则拒绝借书；若有效，则进 一步检查该读者已借图书是否超过最大限制数 ( 假设每位读者能同时借阅的书不 超过 10 本) ，若已达到最大限制数，则拒绝借书；否则允许借书，同时将图书分 类目录号、读者号和借阅日期等信息写入借书文件中。(3) 读者还书时需填写还书单。系统根据读者号和图书分类目录号，从 借书文件中读出与该图书相关的借阅记录， 标明还书日期，再写回到借书文件中， 若图书逾期，则处以相应的罚款。(4) 注销图书时，需填写注销单并修改图书目录文件中的库存总量。 系统的信息查询功能主要包括读者信息查询和图书信息查询。

3、其中，读 者信息查询可得到读者的基本信息及读者借阅图书的情况； 图书信息查询可得到 图书基本信息和图书的借出情况。该图书管理系统的顶层数据流图，如图 2-21 所示；该图书管理系统的 第 0 层 DFD图，如图 2-22 所示；其中加工 2 的细化图，如图 2-23 所示。第 1 题： 问题 1请用 100字以内的文字简要说明逻辑数据流图 (Logical Data Flow Diagram) 和物理数据流图 (Physical Data Flow Diagram) 之间的主要差别。参考答案：数据流图是系统分析阶段用于描述系统逻辑模型的图形描述工具， 解决信 息系统“做什么”的问题。它可分为逻

4、辑数据流图和物理数据流图。 逻辑数据流图强调参与者所做的事情， 可以帮助设计者决定需要哪些系统资源、 为 了运行系统用户必须执行的活动、 在系统安装之后如何保护和控制这些系统等内 容。逻辑数据流图说明应该具有哪些加工和数据存储， 而不关心这些加工和数据 存储是如何实现的。 物理数据流图关注的是系统中的物理实体，以及一 些具体的文档、报告和其他输入 / 输出数据。它通常用做系统构造和实现的技术 性蓝图。在物理数据流图中需要说明加工和数据存储是如何实现的。详细解答：第 2 题： 问题 2 该图书管理系统的第 0层DFD图(见图 2-22)有两条数据流是错误的，请指 出改正后这两条数据流的起点、终点

5、和数据流名称。参考答案：起点是“ 3 登记读者信息”，终点是“读者文件”，数据流名称是“读者 情况”。 起点是“读者文件”，终点是“ 2 处理查询请求”，数据流名称是“读 者情况”。详细解答：第 3 题： 问题 3加工2的细化图(见图2-23)中缺少 3条数据流，请指出这 3条数据流的起 点、终点和数据流名称。参考答案：起点是“借书文件”，终点是“ 2.1 读者信息查询”，数据流名称是“读者 借阅图书情况”； 起点是“图书目录文件”，终点是“ 2.2 图书信息查询”，数 据流名称是“图书基本信息”； 起点是“借书文件”，终点是“ 2.2 图书信息查 询”，数据流名称是“图书借出情况”。详细解答

6、：第 4 题： 问题 4请根据系统功能描述数据流图，并使用 说明中的词汇，将以下数据字典 条目中(1) (5) 空缺处的内容填写完整。查询请求信息 =查询读者请求信息 | 查询图书请求信息 读者情况=读者号+姓名+所在单位+借书情况 管理工作请求单 =(1)入库单 = (2)借书单：(3)还书单 = (4)非法请求信息 = (5)参考答案：入库单 =分类目录号 +书名+作者+价格+数量+购书日期 借书单 =读者号 +所 借图书分类目录号 还书单 =读者号 +所还图书分类目录号 管理工作请求单 = 入库单 | 借书单 | 还书单 | 注销单 非法请求信息 = 非法管理工作请求单 | 非法 查询请

7、求信息 或非法请求信息 =非法管理工作请求单 | 非法查询读者请求信息 | 非法查询图书请求信息 详细解答：第 5 题： 问题 1在(1) 空缺处填入所需的实体、联系及其属性，完成概念模型设计。参考答案：详细解答：第 6 题： 问题 2在(2) (5) 空缺处填入对应关系的属性，完成逻辑结构设计 参考答案：求职意向 (个人编号，岗位名称，最低薪水，登记日期 ) 岗位需求 (企业编号， 岗位名称，专业，学历，薪水，备注，登记日期 ) 人才(个人编号，姓名，性别， 出生日期，身份证号，毕业院校，专业，学历，证书名称，联系电话，电子邮件， 个人简历及特长 ) 证书( 证书名称，证书编号 )详细解答：

8、第 7 题： 问题 3对于问题 2所完成的各实体关系模式，以下画线指出其主键和外键。参考答案：证书（u证书名称/u ，证书编号 ） 人才（u个人编号/u ，姓名，性别， 出生日期，身份证号，毕业院校，专业，学历，证书名称，联系电话，电子邮件， 个人简历及特长 ） 企业（u企业编号 /u ，企业名称，联系人，联系电话，地址， 企业网址，电子邮件，企业简介 ） 求职意向 （u个人编号，岗位名称 /u ，最低 薪水，登记日期 ） 岗位需求 （u 企业编号，岗位名称 /u，专业，学历，薪水， 备注，登记日期 ）详细解答：第 8 题： 问题 4 如果允许企业通过互联网修改本企业的基本信息，应对数据库的设

9、计做哪 些修改?请用 200字以内的文字叙述实现方案。 附 关系模式的标记规则如下：关系名（ 属性名 1，属性名 2，属性名 n） 其中：若该属性仅为主键属性时，则该属性名下画实下画线； 若该属性仅为外键属性时，则该属性名下画虚下画线； 若该属性既是主键属性，又是外键属性时，则在该属性名下画实下画线 和虚下画线；若该属性既不是主键属性，又不是外键属性时，则在该属性名下不做标 记。参考答案：如果允许企业通过互联网修改本企业的基本信息， 则应建立企业的登录信息 表。该表中包含用户名和密码， 用来记录企业的用户名和密码。 接着将对本企业 的基本信息的修改权限赋予相关的用户名。 企业工作人员可以通过输

10、入用户名和 密码，经过服务器将其与登录信息表中记录的该企业的用户名和密码进行验证后， 合法用户才有权限修改企业的信息。详细解答：试题三 阅读以下某门禁控制系统的技术说明，根据要求回答问题 1问题 3。 说明 门禁系统是楼宇安防系统的重要组成部分， 也是大厦智能化管理的体现。 其工作过程是， 如果在入口处的读卡器上刷卡， 锁控器 （LockController） 接收读 卡器（FingerReader） 的读卡信息并进一步识别， 如果为有效卡， 则触发控制电控 锁 （Lock） 的继电器，让持卡人通过。锁控器还会将这些读卡及进出事件存储起来， 并将相关事件记录传送给上位机。 每个锁控器管理 14

11、个门，每 58个锁控器 接入 1 条 RS-485总线，并转换成 RS-232 方式与管理主机的串行口。 对锁控器进 行相关设置后， 允许它脱机独立对门禁点进行控制， 管理主机或通信线路故障都 不会影响它的正常运行。 在普通场合通常会设置 1 个出门按钮，允许已进入的人 员按动此按钮以打开电控锁； 而对于一些重要场合通常会在门的内外安装两个读 卡器，进出门时都需按预设方式进行刷卡。门禁系统中的每个电控锁都有一个唯一的编号。锁的状态有两种：“已 锁住”和“未锁住”。在管理主机上可以设置每把锁的安全级别及用户的开锁权 限。只有当用户的开锁权限大于或等于锁的安全级别并且锁处于 “已锁住” 状态 时，

12、才能将锁打开。 用户的感应卡信息、 开锁权限及锁的安全级别都保存在管理 主机的数据库中。表 2-19 给出了门禁系统主要组成部件的作用。软件开发公司 A 承担了该门禁控制系统的开发任务， 其开发小组采用根据问 题领域的模型建立系统结构的面向对象方法完成该系统的设计， 系统中的类及类 之间的关系用 UML类图表示。第 9 题： 问题 1如图 2-25 所示是门禁控制系统的一个不完整类图，根据题干说明中给出的 术语，请给出类 Lock 的主要属性。参考答案：类 Lock 关键属性及特性即 “锁的编号” 、“锁的状态” 和“锁的安全级别”详细解答： 第 10 题： 问题 2 序列图是场景的图形化表示

13、，描述了以时间顺序组织的对象之间的交互活动，即显示了一组对象和由这组对象发送和接收的消息。如图 2-26 所示是用户 成功开锁的序列图。依据上述说明中给出的词语，将图 2-26 中的 (1) (5) 空缺 处补充完整。参考答案：详细解答： 第 11 题： 问题 3 在系统的需求分析阶段，可以使用用例对系统需求建模。用例可以使用UML的用例图来表示。请分别用 100 字以内的文字解释 UML用例图中扩展用例 和抽象用例的内涵。参考答案： 由某个更复杂的用例提取出来的事件序列所构成的用例称为扩展用例， 它 可以简化原有用例并扩展其功能。 若从几个执行相同功能步骤的用例中， 将公共步骤提取成独立的用

14、例， 那么这个提取出来的用例就称为抽象用例。 它代 表某种形式的“复用”，可以降低用例之间的冗余。详细解答：试题四 阅读以下算法说明，根据要求回答问题 1问题 3。 说明 快速排序是一种典型的分治算法。采用快速排序对数组Ap.r 排序的3 个步骤如下。1 、分解：选择一个枢轴 (pivot) 元素划分数组。将数组 Ap.r 划分为 两个子数组 (可能为空)Ap.q-1 和 Aq+1.r ，使得 Aq 大于等于 Ap.q-1 中的每个元素，小于 Aq+1.r 中的每个元素。 q 的值在划分过程中计算。2 、递归求解：通过递归的调用快速排序， 对子数组 Ap.q-1 和 Aq+1.r 分别排序。3

15、 、合并：快速排序在原地排序，故无需合并操作。第 12 题： 问题 1下面是快速排序的伪代码，请将空缺处 (1) (3) 的内容填写完整。伪代码 中的主要变量说明如下。A ：待排序数组p,r ：数组元素下标，从 p 到 rq ：划分的位置x ：枢轴元素i ：整型变量，用于描述数组下标。下标小于或等于 i 的元素的值，小于或 等于枢轴元素的值j ：循环控制变量，表示数组元素下标参考答案：(1)Ar (2)Ai+1 (3)i+l详细解答： 第 13 题： 问题 2(1) 假设要排序包含 n 个元素的数组，请给出在各种不同的划分情况下，快 速排序的时间复杂度 (用 O记号) 。最佳情况为 (4) ，

16、平均情况为 (5) ，最坏情况为 (6) 。(2) 假设要排序的 n 个元素都具有相同值时，快速排序的运行时间复杂度属 于哪种情况 ? (7) 。 ( 最佳、平均、最坏 )参考答案：最佳情况为 O(nlogn) 。 最坏情况为 O(n2) 。 平均情况为 O(nlogn) 。 当所有的 n 个元素具有相同的值时，可以认为数组已经有序， 此时每次都划分为长度为 n-1 和 0 的两个子数组，属于最坏情况。详细解答：第 14 题： 问题 3(1) 待排序数组是否能被较均匀地划分对快速排序的性能有重要影响，因此 枢轴元素的选取非常重要。有人提出从待排序的数组元素中随机地取出一个元 素作为枢轴元素。下

17、面是随机化快速排序划分的伪代码利用原有的快速排 序的划分操作，请填充其中的空缺处。其中， RANDOM(i,j)表示随机取 i 到 j 之 间的一个数，包括 i 和 j 。(2) 随机化快速排序是否能够消除最坏情况的发生 ? (10) 。( 是或否 )参考答案：由于随机化的快速排序的划分调用了传统的快速排序算法的 PARTITION操作， 而传统的划分每次以数组的最后一个元素作为枢轴元素， 因此随机化的划分操作中每次先随机获得一个元素， 将其与最后一个元素交换。 随机化的快速排序消除 了输入数据的不同排列对算法性能的影响， 降低了极端不均匀划分的概率， 但不 能保证不会导致最坏情况的发生。详细

18、解答：试题五阅读以下函数说明、图和 C 程序代码，将 C 程序段中 (1) (6) 空缺处的语句 填写完整。第 15 题： 说明散列文件的存储单位称为桶 (BUCKET。) 假如一个桶能存放 m个记录，当桶中已有 m个同义词(散列函数值相同 )的记录时，存放第 m+1个同义词会发生 “溢出”。此时需要将第 m+1个同义词存放到另一个称为“溢出桶”的桶中。相 对地，称存放前 m个同义词的桶为“基桶”。溢出桶和基桶大小相同，用指针链 接。查找指定元素记录时，首先在基桶中查找。若找到，则成功返回，否则沿指 针到溢出桶中进行查找。 例如，设散列函数为 Hash(Key)=Key mod7，记录 的关键

19、字序列为 15，14，21，87，96，293，35，24， 149 ，19，63，16，103， 77，5，153，145，356， 51，68，705，453，建立的散列文件内容如图 2-27 所示。 为简化起见，散列文件的存储单位以内存单元表示。 函数 InsertToHashTable(intNewElemKey)的功能是：若新元素NewElemKey正确插入散列文件中，则返回值0；否则返回值 -1 。采用的散列函数为 Hash(NewElemKey)=NewElemKey，%P其中 P 设定基 桶的数目。 函数中使用的预定义符号如下。参考答案：(1) “ Index=NewElemK

20、ey%”P，或“Index=Hash(NewElemKey)”等其他等价形 式。 (2) “ i ITEMS”。 (3) “front= BucketIndex ”，或“ front=Bucket+Index ” 等其他等价形式。 (4) 是“k=ITEMS(或 k =ITEMS)”。 (5) “t=NULL”， (6) “ front- Link=s ”。详细解答：试题六阅读以下技术说明及 C+代码，将 C+程序中(1) (5) 空缺处的语句填写完 整。第 16 题： 说明 在一公文处理系统中，开发者定义了一个公文类 OfficeDoc ，其中定义了 公文具有的属性和处理公文的相应方法。当公文件中内容或状态发生变化时， 关注此 OfficeDoc 类对象的相应的 DocExp