南京中医药大学翰林学院《系统建模与UML》2023-2024学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第2页，共2页南京中医药大学翰林学院《系统建模与UML》

2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在UML的用例描述中，假设我们正在为一个在线学习平台编写用例。如果要详细说明用例的前置条件、后置条件和主要流程步骤，以下哪个部分是必不可少的？（）A.用例的名称和参与者B.用例的目标和概述C.用例的异常情况处理D.以上都是2、在UML的用例图中，关于用例之间的包含关系，假设我们有一个“购物”用例和一个“支付”用例，“购物”用例包含“支付”用例。以下哪个图形表示是正确的？（）A.从“购物”用例到“支付”用例的虚线箭头，上面标注“include”B.从“支付”用例到“购物”用例的虚线箭头，上面标注“include”C.从“购物”用例到“支付”用例的实线箭头，上面标注“include”D.从“支付”用例到“购物”用例的实线箭头，上面标注“include”3、在UML的部署图中，对于节点之间的通信机制的描述可以帮助理解系统的架构。假设一个分布式系统，节点之间通过网络协议进行通信。那么以下关于通信机制的表示，哪一项是恰当的？（）A.可以在部署图中用线条和箭头表示通信路径和方向B.部署图中不能表示节点之间的通信机制C.节点之间的通信机制只能用文字说明，不能用图形表示D.通信机制对部署图的绘制没有影响4、在UML的序列图中，对于对象的创建和销毁的表示可以清晰地展示对象的生命周期。假设一个订单处理系统，“订单对象”在“创建订单”操作时创建，在“订单完成”时销毁。那么以下关于对象创建和销毁的表示方法，哪一项是正确的？（）A.对象的创建用“new”消息表示，销毁用“delete”消息表示B.对象的创建和销毁不需要在序列图中表示C.对象的创建用实线箭头表示，销毁用虚线箭头表示D.对象的创建和销毁可以用注释说明，不需要特定的消息5、UML的构件图用于描述系统的软件构件及其相互关系。对于一个基于Web的应用系统，以下哪个构件不太可能在构件图中出现？（）A.数据库服务器B.Web浏览器C.应用服务器中的业务逻辑组件D.网络路由器6、在UML的部署图中，对于节点的配置和资源分配需要清晰表示。假设一个分布式数据库系统，有多个数据节点和应用服务器节点。以下关于节点配置的描述，哪一项是准确的？（）A.可以在节点上标注其硬件配置信息，如CPU、内存B.部署图中不能表示节点的网络连接情况C.节点的配置信息对系统性能分析没有帮助D.节点的资源分配不需要考虑系统的负载均衡7、UML中的活动图可以用于描述业务流程的优化。假设我们正在分析一个银行的贷款审批流程，想要找出流程中的瓶颈和可优化的环节。以下哪个是活动图在这种情况下的主要作用？（）A.清晰展示流程中的所有活动和它们的顺序B.分析每个活动的资源消耗和时间成本C.发现流程中的并行和串行部分，便于优化D.以上都是8、在UML的类图中，关于抽象类和接口的表示，假设我们正在设计一个图形处理系统。如果要区分抽象类“Shape”和接口“Drawable”，以下哪种表示方法是符合UML规范的？（）A.抽象类用斜体字表示，接口用圆圈表示B.抽象类名称用斜体字表示，接口名称上方标注“interface”C.抽象类用虚线边框表示，接口用实线边框表示D.抽象类和接口没有明显的区分方式9、在UML的顺序图中，对象之间可以发送同步消息和异步消息。对于一个文件下载系统，以下关于消息类型的描述，哪一项是正确的？（）A.发送下载请求是异步消息，等待下载完成是同步消息B.发送下载请求是同步消息，接收下载进度通知是异步消息C.下载文件的过程中所有消息都是同步消息D.下载文件的过程中所有消息都是异步消息10、对于UML中的profile（扩展机制），以下关于其作用和使用方式的描述，哪一项是错误的？（）A.Profile允许用户根据特定领域或项目的需求对UML进行扩展和定制，增加特定的构造型、标记值和约束B.Profile主要用于改变UML的基本语法和语义，以适应不同的建模场景C.使用Profile可以提高UML在特定领域的适用性和表达能力，但需要谨慎使用以保持模型的可理解性D.Profile可以在不修改UML标准的基础上，满足特定行业或组织的特殊建模要求11、关于UML中的顺序图中的对象创建和销毁，以下叙述不正确的是：（）A.对象可以在顺序图中通过创建消息来创建，创建后立即处于可用状态B.对象的销毁可以通过明确的销毁消息来表示C.对象创建和销毁的时间点可以根据系统的实际逻辑进行安排D.对象一旦被销毁，就不能再接收和处理任何消息12、在UML建模中，关于抽象类（AbstractClass）和接口（Interface）的区别，以下哪种说法是准确的？（）A.抽象类可以包含属性和实现的方法，接口只能包含抽象方法和常量，抽象类更侧重于部分实现，接口更强调规范B.抽象类和接口在UML建模中的作用相同，可以根据个人喜好随意选择使用C.接口可以有多重继承，抽象类只能单继承，因此接口的灵活性更高D.抽象类可以实例化对象，接口不能实例化对象，所以抽象类更接近具体的实现13、在UML的顺序图中，假设我们正在分析一个用户登录系统的流程。如果要准确地展示用户输入用户名和密码、系统验证以及反馈结果的时间顺序和消息传递，以下哪个元素是必不可少的？（）A.对象生命线、消息和控制焦点B.类、属性和方法C.活动图和状态图D.包和组件14、在UML的序列图中，对于消息的同步和异步特性的表示对系统的理解至关重要。假设一个订单处理系统，“提交订单”消息是同步的，“处理订单”消息是异步的。那么以下关于同步和异步消息的影响，哪一项是正确的？（）A.同步消息会阻塞发送方，直到接收方处理完成B.异步消息会阻塞发送方，直到接收方处理完成C.同步和异步消息对系统的性能没有影响D.异步消息不能有返回值15、在UML中的定时图（TimingDiagram）中，以下关于其表达的时间相关信息和适用情况，哪一项是正确的？（）A.定时图用于展示对象状态或条件随时间的变化，以及消息传递的时间约束，适用于对实时系统和时间敏感的交互进行建模B.定时图主要用于描述系统的资源分配和任务调度策略C.定时图侧重于展示系统的逻辑架构和组件之间的依赖关系D.定时图对系统的性能评估和优化提供详细的时间数据支持二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）说明在UML中如何对区块链3D打印系统进行建模。（分值：5分）2、（本题5分）简述UML状态机图中的临时状态。3、（本题5分）简述UML中如何对区块链溯源系统进行建模。（分值：5分）4、（本题5分）简述UML中部署图的主要内容和应用场景。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）给定一个智能家居系统，包含智能家电控制、安防监控、环境监测等功能。请使用UML的状态图来描述某个智能设备（如智能门锁）的不同状态（如锁定、解锁、报警等）以及状态之间的转换条件和触发事件。解释状态图如何帮助理解设备的行为逻辑和进行故障诊断。2、（本题5分）假设要为一个智能工厂生产管理系统进行UML建模，系统包括生产计划制定、设备监控、质量检测等环节。探讨如何使用UML的各种图形来优化生产流程、降低生产成本和提高产品质量。分析如何通过模型预测设备故障和进行预防性维护。3、（本题5分）UML建模在人工智能系统的开发中可以辅助系统的设计和理解。请详细探讨如何使用UML来描述人工智能模型的结构、训练流程和推理过程。以一个基于深度学习的图像识别系统为例，说明如何通过UML模型表示神经网络的层次结构、训练数据的准备和模型的评估指标，并分析在人工智能领域使用UML建模的特殊性和局限性。4、（本题5分）UML建模在游戏开发中的应用可以帮助设计游戏逻辑和玩家交互。请全面论述如何使用UML来描述游戏的角色系统、关卡设计、游戏状态管理和多人对战机制。以一个角色扮演游戏为例，说明如何通过UML模型设计游戏角色的属性和技能、关卡的流程和任务、游戏的状态转换和玩家之间的互动，并分析在游戏开发中使用UML建模对提高开发效率和游戏质量的作用。5、（本题5分）深入探讨在智能交通系统的开发中，UML建模如何支持实时数据处理和决策制定。解释智能交通系统的实时性和动态性特点对建模的挑战，阐述如何使用UML图（如状态图、活动图、顺序图）来描述车辆与交通设施之间的交互、交通流量的监测和调控策略。以一个城市智能交通管理系统为例，绘制详细的UML图并分析如何通过建模优化交通信号控制和应急响应机制，讨论在处理大量实时数据的情况下，UML建模如何与数据分析和机器学习技术相结合，以提升系统的