软件工程UML建模技巧考试题及答案

软件工程UML建模技巧考试题及答案姓名_________________________地址_______________________________学号______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------线--------------------------1.请首先在试卷的标封处填写您的姓名，身份证号和地址名称。2.请仔细阅读各种题目，在规定的位置填写您的答案。一、单选题1.UML中的类图表示什么？

A.系统中的对象及其关系

B.系统中的用例及其关系

C.系统中的组件及其关系

D.系统中的状态及其关系

2.在UML中，一个接口可以有多少个实现？

A.0个

B.1个

C.多个

D.无法实现

3.在UML中，以下哪个不是用例图中的角色？

A.用户

B.系统内部组件

C.外部系统

D.数据库

4.在UML中，以下哪个是序列图中用于表示对象之间的交互？

A.箭头

B.线

C.点

D.矩形

5.在UML中，以下哪个是活动图中的控制节点？

A.状态节点

B.节点

C.分支节点

D.结束节点

6.在UML中，以下哪个是组件图中的组件？

A.类

B.接口

C.组件

D.用例

7.在UML中，以下哪个是时序图中用于表示消息的箭头？

A.箭头

B.线

C.点

D.矩形

8.在UML中，以下哪个是状态图中的状态？

A.状态

B.转换

C.初始状态

D.结束状态

答案及解题思路：

1.答案：A

解题思路：UML中的类图用于展示系统中的类及其之间的关系，包括关联、泛化、实现等。

2.答案：C

解题思路：在UML中，一个接口可以有多个实现，即多个类可以实现同一个接口。

3.答案：D

解题思路：用例图中的角色通常指的是与系统交互的外部实体，如用户、其他系统等，数据库不是用例图中的角色。

4.答案：A

解题思路：序列图中的箭头用于表示对象之间的交互，即消息传递。

5.答案：C

解题思路：活动图中的控制节点包括分支节点、合并节点、决策节点等，用于控制流程的走向。

6.答案：C

解题思路：组件图中的组件是指系统中可以被替换的物理或逻辑单元，如库、框架等。

7.答案：A

解题思路：时序图中的箭头用于表示消息的传递，包括同步消息和异步消息。

8.答案：A

解题思路：状态图中的状态表示对象可能处于的不同状态，是状态图的基本元素。二、多选题1.以下哪些是UML图？

A.类图

B.序列图

C.活动图

D.组件图

E.用例图

F.状态图

G.实现图

2.以下哪些是类图中的属性？

A.私有属性

B.保护属性

C.公共属性

D.继承属性

E.抽象属性

F.实例变量

G.类变量

3.以下哪些是序列图中的控制流？

A.发送消息

B.创建对象

C.接收消息

D.修改对象状态

E.消息同步

F.消息异步

G.异常处理

4.以下哪些是活动图中的活动节点？

A.开始节点

B.结束节点

C.节点操作

D.分支节点

E.合并节点

F.判断节点

G.状态节点

5.以下哪些是组件图中的依赖关系？

A.实现依赖

B.使用依赖

C.依赖依赖

D.构建依赖

E.组合依赖

F.聚合依赖

G.扩展依赖

6.以下哪些是时序图中的消息类型？

A.同步消息

B.异步消息

C.创建消息

D.销毁消息

E.请求消息

F.回复消息

G.异常消息

7.以下哪些是状态图中的事件？

A.外部事件

B.内部事件

C.信号事件

D.条件事件

E.过时事件

F.初始化事件

G.终止事件

8.以下哪些是UML中的建模元素？

A.类

B.接口

C.用例

D.包

E.枚举

F.注释

G.依赖

答案及解题思路：

答案：

1.A,B,C,D,E,F,G

2.A,B,C,D,E,F,G

3.A,B,C,D,E,F,G

4.A,B,C,D,E,F,G

5.A,B,C,D,E,F,G

6.A,B,C,D,E,F,G

7.A,B,C,D,E,F,G

8.A,B,C,D,E,F,G

解题思路：

1.UML图包括所有UML支持的图类型，上述选项均属于UML图。

2.类图中的属性包括所有类型的属性，包括访问修饰符和特性。

3.序列图中的控制流包括消息的发送、接收、创建和修改对象状态等。

4.活动图中的活动节点包括所有参与活动流程的节点，如开始节点、结束节点等。

5.组件图中的依赖关系包括实现、使用、组合等多种依赖关系。

6.时序图中的消息类型包括同步、异步、创建、销毁等多种消息类型。

7.状态图中的事件包括外部、内部、条件等多种事件类型。

8.UML中的建模元素包括类、接口、用例、包等，是UML建模的基础。三、判断题1.UML图中的类只能有属性，不能有操作。

错误

解题思路：在UML类图中，类不仅包含属性（如字段、属性等），还可以包含操作（如方法、函数等）。类的属性和方法共同定义了类的行为和数据。

2.用例图中的角色必须有一个用例与之关联。

错误

解题思路：在用例图中，角色可以是与系统交互的外部实体，一个角色可以关联多个用例。并非每个角色都必须有一个用例与之关联。

3.序列图中的消息箭头表示消息传递的方向。

正确

解题思路：在序列图中，消息箭头确实表示了消息传递的方向。箭头从发送者指向接收者，显示了消息传递的顺序。

4.活动图中的结束节点表示活动的结束。

正确

解题思路：在活动图中，结束节点表示活动序列的结束。结束节点可以是正常结束，也可以是异常结束。

5.组件图中的组件表示软件中的模块。

正确

解题思路：在组件图中，组件代表了软件中的模块。这些模块可以是包、文件或目录等，组件之间通过接口连接。

6.时序图中的消息可以是无方向的。

错误

解题思路：在时序图中，消息箭头表示了消息传递的方向。因此，消息是有方向的，不能表示为无方向。

7.状态图中的状态表示对象可能的状态。

正确

解题思路：在状态图中，状态表示对象可能处于的各种状态。每个状态对应对象的一个可能的行为。

8.UML图可以用于描述软件的需求。

正确

解题思路：UML图是软件工程中用于描述软件需求的重要工具。它能够以图形化的方式表示系统的结构、行为和交互，有助于理解和沟通软件需求。四、简答题1.简述UML图的作用。

UML图是一种图形化的语言，用于在软件工程中描述系统中的对象和它们之间的关系。UML图的作用包括：

提供一种标准的视觉表示方法，使得不同背景的专业人员能够理解和交流；

帮助开发者可视化系统的设计，促进系统的理解和沟通；

作为软件设计和开发过程中的辅助工具，支持从需求分析到代码实现的各个阶段。

2.简述类图中属性的表示方法。

类图中的属性通常用属性名后跟类型的方式表示，例如`name:String`。属性可以带有访问修饰符，如``表示公共（public），``表示私有（private），``表示保护（protected）。例如一个`Person`类的属性可能表示为：`name:String,age:int`。

3.简述用例图中角色的表示方法。

用例图中的角色通常用椭圆形状表示，位于用例图的左侧或顶部。角色名放在椭圆内部，通常使用大写字母开头。例如一个在线购物的系统可能包含以下角色：`Customer`,`ShopOwner`,`System`。

4.简述序列图中消息的表示方法。

序列图中的消息用带箭头的线表示，箭头指向接收消息的对象。箭头可以带有消息的类型，如`request`,`reply`。如果消息包含参数，可以在箭头上方注明参数名和值。

5.简述活动图中控制节点的表示方法。

活动图中的控制节点表示控制流程的决策点。常见的控制节点包括：

条件节点（菱形）：表示基于条件的分支；

初始节点（圆圈，带实心点）：表示活动流的开始；

结束节点（圆圈，带实心点和斜线）：表示活动流的结束。

6.简述组件图中组件的表示方法。

组件图中的组件用矩形表示，通常包含组件名。组件之间的依赖关系用虚线表示，并带有依赖箭头。例如一个软件系统可能包含`UIComponent`,`BusinessComponent`,`DatabaseComponent`等组件。

7.简述时序图中消息类型的表示方法。

时序图中的消息类型通常包括以下几种：

同步消息：用实线箭头表示，箭头指向接收消息的对象；

异步消息：用虚线箭头表示；

创建消息：用带箭头的虚线表示，表示一个对象实例的创建；

消亡消息：用带箭头的虚线表示，表示对象实例的销毁。

8.简述状态图中事件的表示方法。

状态图中的事件通常用带箭头的线表示，箭头指向引起状态变化的节点。事件可以是外部触发，也可以是内部动作。例如一个门的状态图可能包含以下事件：`open`,`close`,`locked`,`unlocked`。

答案及解题思路：

答案：

1.UML图的作用包括提供视觉表示、促进理解和沟通、作为辅助设计工具等。

2.类图中属性表示方法为属性名:类型，可以带有访问修饰符。

3.用例图中角色表示方法为椭圆形状，包含角色名。

4.序列图中消息表示方法为带箭头的线，箭头指向接收者。

5.活动图中控制节点表示方法包括条件节点、初始节点和结束节点。

6.组件图中组件表示方法为矩形，包含组件名，依赖关系用虚线表示。

7.时序图中消息类型表示方法包括同步、异步、创建和消亡消息。

8.状态图中事件表示方法为带箭头的线，指向引起状态变化的节点。

解题思路：

这些简答题要求考生对UML图的基本概念和表示方法有扎实的理解。考生需要根据所学知识，准确描述各种UML图的作用和表示方法，并能够举例说明。在回答时，应保证语言的严谨性和准确性。五、填空题1.UML中的静态结构图用于描述系统的静态结构。

2.UML中的动态行为图用于描述系统的动态行为。

3.UML中的用例图用于描述系统的功能需求。

4.UML中的组件图用于描述系统的静态结构中的组件关系。

5.UML中的序列图用于描述系统的动态行为中的对象交互。

6.UML中的活动图用于描述系统的动态行为中的活动流程。

7.UML中的状态图用于描述系统的动态行为中的对象状态变化。

8.UML中的系统图用于描述系统的非功能需求。

答案及解题思路：

答案：

1.静态结构图

2.动态行为图

3.用例图

4.组件图

5.序列图

6.活动图

7.状态图

8.系统图

解题思路：

1.静态结构图：这类图显示了系统的静态视图，包括类、接口、组件和节点等元素及其关系。它主要用于描述系统的静态组成部分。

2.动态行为图：这类图主要描述系统的动态行为，包括对象的生命周期、交互以及消息传递等。它通常用于展示系统在运行时的动态过程。

3.用例图：用例图展示了系统的功能需求，描述了系统如何与外部用户（或系统）交互以完成特定任务。它有助于理解系统从用户的角度看是如何工作的。

4.组件图：组件图专注于系统的组件及其相互关系，它描述了系统的组成部分以及这些部分如何组合在一起形成系统。

5.序列图：序列图显示了对象之间在时间上的交互顺序，它有助于理解对象之间如何通过消息进行通信。

6.活动图：活动图展示了系统在执行特定任务或处理特定事件时的流程，它描述了活动、分支和决策点。

7.状态图：状态图描述了对象在其生命周期中的各种状态以及触发状态转换的事件。

8.系统图：系统图用于描述系统的非功能需求，如功能、安全性、可靠性等，它提供了系统的整体视图。

通过理解这些UML图的基本概念和用途，可以更有效地进行软件设计和分析。六、问答题1.请简述UML图在软件工程中的应用。

答案：UML图在软件工程中的应用广泛，主要包括：

需求分析：帮助分析用户需求和系统功能。

设计：描述系统的架构、组件以及它们之间的关系。

编码：作为编程指导，帮助开发者理解系统结构。

测试：用于验证系统的正确性和完整性。

维护：指导软件维护和更新工作。

2.请简述类图、用例图、序列图、活动图、组件图、时序图、状态图之间的关系。

答案：UML图中各类图之间的关系

类图：描述了系统的静态结构，是其他UML图的基础。

用例图：展示了系统与外部参与者之间的交互。

序列图：描述了对象之间的交互顺序。

活动图：描述了系统的动态行为，如流程和决策。

组件图：描述了系统的组件和它们之间的关系。

时序图：描述了对象之间交互的时间顺序。

状态图：描述了对象可能处于的各种状态及其转换。

3.请简述UML图在软件需求分析、设计、测试等方面的作用。

答案：UML图在软件需求分析、设计、测试等方面的作用包括：

需求分析：帮助识别用户需求，明确系统功能。

设计：指导系统架构设计，保证系统满足需求。

测试：提供测试用例的依据，帮助发觉潜在缺陷。

4.请简述UML图在团队协作中的优势。

答案：UML图在团队协作中的优势包括：

通用性：使用UML图，团队成员可以更直观地理解系统。

易于沟通：UML图是一种通用的视觉语言，有助于团队内部和外部的沟通。

标准化：遵循UML标准，保证团队成员对系统有共同的理解。

5.请简述UML图在软件维护和更新中的作用。

答案：UML图在软件维护和更新中的作用包括：

维护：指导维护人员理解系统结构，快速定位问题。

更新：在软件更新过程中，UML图可以帮助维护人员了解系统的变化，保证更新工作顺利进行。

解题思路内容：七、论述题1.论述UML图在软件工程中的重要性。

UML（统一建模语言）在软件工程中的应用具有深远的意义。UML图在软件工程中的重要性论述：

标准化交流工具：UML提供了一套标准化的图形符号，使得不同背景的专业人员能够通过统一的语言进行交流，减少误解和沟通成本。

系统视图的综合展示：UML图能够全面展示软件系统的各个视图，包括静态结构图、动态行为图和用例图，帮助开发者从不同角度理解系统。

辅助设计决策：UML图作为设计文档的一部分，有助于开发者进行设计决策，保证系统的可维护性和扩展性。

2.论述UML图在软件开发过程中的作用。

在软件开发过程中，UML图发挥着多方面的作用：

需求分析：用例图帮助开发者理解用户的需求，保证软件产品满足用户期望。

系统设计：类图、对象图和组件图等静态结构图帮助开发者设计系统的架构，确定类和对象之间的关系。

编码实现：UML图可以作为代码实现的参考，指导开发人员编写符合设计意图的代码。

测试与验证：UML图可以辅助测试人员设计测试用例，验证系统功能是否符合预期。

3.论述UML图在提高软件开发效率方面的优势。

UML图在提高软件开发效率方面具有以下优势：

减少返工：通过早期使用UML图进行设计，可以减少后续开发过程中的返工，提高开发效率。

提高协作效率：UML图作为统一的交流工具，能够提高团队成员之间的协作效率，减少沟通成本。

快速迭代：UML图支持快速设计迭代，使得软件开发能够更快地适应需求变化。

4.论述UML图在降低软件开发成本方面的作用。

UML图在降低软件开发成本方面的作用主要体现在：

减少错误：通过UML图进行设计，可以提前发觉潜在的设计错误，减少开