首页

软考 - 中级_软件设计师

类型:
选择方向:
选择考试:
题型:
为你找到 179 个题目。

【说明】
某大型商场内安装了多个简易的纸巾售卖机,自动出售2元钱一包的纸巾,且每次仅售出一包纸巾。纸巾售卖机的状态图如图5-1所示。

采用状态(State)模式来实现该纸巾售卖机,得到如图5-2所示的类图。其中类State为抽象类,定义了投币、退币、出纸巾等方法接口。类SoldState、SoldOutState、NoQuarterState和HasQuarterState分别对应图5-1中纸巾售卖机的4种状态:售出纸巾、纸巾售完、没有投币、有2元钱。

【C++代码】
#include
using namespace std;
// 以下为类的定义部分
class TissueMachine;   // 类的提前引用
class State {
public:
   virtual void insertQuarter() = 0;  //投币
   virtual void ejectQuarter() = 0;    //退币
   virtual void turnCrank()= 0;   //按下“出纸巾”按钮
   virtual void dispense() = 0;    //出纸巾
};
/* 类SoldOutState、NoQuarterState、HasQuarterState、SoldState的定义省略,每个类中均
定义了私有数据成员TissueMachine* tissueMachine; */
class TissueMachine {
private:
     (1)   *soldOutState, *noQuarterState, *hasQuarterState,*soldState, *state ;
   int count; //纸巾数
public:
  TissueMachine(int numbers);
  void setState(State* state);
  State* getHasQuarterState();
  State* getNoQuarterState();
  State* getSoldState();
  State* getSoldOutState();
  int getCount();
  // 其余代码省略
};
// 以下为类的实现部分
void NoQuarterState ::insertQuarter() {
    tissueMachine->setState(  (2)  );
}
void HasQuarterState ::ejectQuarter() {
    tissueMachine->setState(  (3)  );
}
void SoldState ::dispense() {
    if(tissueMachine->getCount() > 0) {
  tissueMachine->setState(  (4)  );
    }
    else {
  tissueMachine->setState(  (5)  );
    }
}  // 其余代码省略

【说明】
设某一机器由n个部件组成,每一个部件都可以从m个不同的供应商处购得。供应商j供应的部件i具有重量wij和价格cij。设计一个算法,求解总价格不超过上限cc的最小重量的机器组成。
采用回溯法来求解该问题:
首先定义解空间。解空间由长度为n的向量组成,其中每个分量取值来自集合{1,2,…,m},将解空间用树形结构表示。
接着从根结点开始,以深度优先的方式搜索整个解空间。从根结点开始,根结点成为活结点,同时也成为当前的扩展结点。向纵深方向考虑第一个部件从第一个供应商处购买,得到一个新结点。判断当前的机器价格(c11)是否超过上限(cc),重量(w11)是否比当前已知的解(最小重量)大,若是,应回溯至最近的一个活结点;若否,则该新结点成为活结点,同时也成为当前的扩展结点,根结点不再是扩展结点。继续向纵深方向考虑第二个部件从第一个供应商处购买,得到一个新结点。同样判断当前的机器价格(c11+c21)是否超过上限(cc),重量(w11+w21)是否比当前已知的解(最小重量)大。若是,应回溯至最近的一个活结点;若否,则该新结点成为活结点,同时也成为当前的扩展结点,原来的结点不再是扩展结点。以这种方式递归地在解空间中搜索,直到找到所要求的解或者解空间中已无活结点为止。
 

【C代码】
下面是该算法的C语言实现。
(1)变量说明
n:机器的部件数
m:供应商数
cc:价格上限
w[][]:二维数组,w[i][j]表示第j个供应商供应的第i个部件的重量
c[][]:二维数组,c[i][j]表示第j个供应商供应的第i个部件的价格
bestW:满足价格上限约束条件的最小机器重量
bestC:最小重量机器的价格
bestX[]:最优解,一维数组,bestX[i]表示第i个部件来自哪个供应商
cw:搜索过程中机器的重量
cp:搜索过程中机器的价格
x[]:搜索过程中产生的解,x[i]表示第i个部件来自哪个供应商
i:当前考虑的部件,从0到n - 1
j:循环变量
(2)函数backtrack
int n = 3;
int m = 3;
int cc = 4;
int w[3][3] = {{1,2,3},{3,2,1},{2,2,2}};
int c[3][3] = {{1,2,3},{3,2,1},{2,2,2}};
int bestW = 8;
int bestC = 0;
int bestX[3] = {0,0,0};
int cw = 0;
int cp = 0;
int x[3] = {0,0,0};
int backtrack(int i){
    int j = 0;
   int found = 0;
   if(i > n - 1){  /*得到问题解*/
       bestW = cw;
    bestC = cp;
    for(j = 0; j < n; j++){
            (1)  ;
    }
return 1;
   }
   if(cp <= cc){ /*有解*/
       found = 1;
   }
   for(j = 0;    (2)    ; j++){
      /*第i个部件从第j个供应商购买*/
(3)    ;
    cw = cw + w[i][j];
    cp = cp + c[i][j];
if(cp <= cc && (4)    ){ /*深度搜索,扩展当前结点*/
        if(backtrack(i + 1)){   found = 1;  }
    }
   /*回溯*/
    cw = cw - w[i][j];
         (5) ;
   }
   return found;
}
 

【说明】
Pay&Drive系统(开多少付多少)能够根据驾驶里程自动计算应付的费用。
系统中存储了特定区域的道路交通网的信息。道路交通网由若干个路段(Road Segment)构成,每个路段由两个地理坐标点(Node)标定,其里程数(Distance)是已知的。在某些地理坐标点上安装了访问控制(Access Control)设备,可以自动扫描行驶卡(Card)。行程(Trajectory)由一组连续的路段构成。行程的起点(Entry)和终点(Exit)都装有访问控制设备。
系统提供了3种行驶卡。常规卡(Regular Card)有效期(Valid Period)为一年,可以在整个道路交通网内使用。季卡(Season Card)有效期为三个月,可以在整个道路交通网内使用。单次卡(Minitrip Card)在指定的行程内使用,且只能使用一次。其中,季卡和单次卡都是预付卡(Prepaid Card),需要客户(Customer)预存一定的费用。
系统的主要功能有:客户注册、申请行驶卡、使用行驶卡行驶等。
使用常规卡行驶,在进入行程起点时,系统记录行程起点、进入时间(Date Of Entry)等信息。在到达行程终点时,系统根据行驶的里程数和所持卡的里程单价(Unit Price)计算应付费用,并打印费用单(Invoice)。
季卡的使用流程与常规卡类似,但是不需要打印费用单,系统自动从卡中扣除应付费用。
单次卡的使用流程与季卡类似,但还需要在行程的起点和终点上检查行驶路线是否符合该卡所规定的行驶路线。
现采用面向对象方法开发该系统,使用UML进行建模。构建出的用例图和类图分别如图3-1和图3-2所示。

【问题1】(4分)
根据说明中的描述,给出图3-1中U1和U2所对应的用例,以及(1)所对应的关系。
【问题2】(8分)
根据说明中的描述,给出图3-2中缺少的C1~C6所对应的类名以及(2)~(3)处所对应的多重度(类名使用说明中给出的英文词汇)。
【问题3】(3分)
根据说明中的描述,给出Road Segment、Trajectory和Card所对应的类的关键属性(属性名使用说明中给出的英文词汇)。

【说明】
某物流公司为了整合上游供应商与下游客户,缩短物流过程,降低产品库存,需要构建一个信息系统以方便管理其业务运作活动。
【需求分析结果】
(1)物流公司包含若干部门,部门信息包括部门号、部门名称、经理、电话和邮箱。一个部门可以有多名员工处理部门的日常事务,每名员工只能在一个部门工作。每个部门有一名经理,只需负责管理本部门的事务和人员。
(2)员工信息包括员工号、姓名、职位、电话号码和工资;其中,职位包括:经理、业务员等。业务员根据托运申请负责安排承运货物事宜,例如:装货时间、到达时间等。一个业务员可以安排多个托运申请,但一个托运申请只由一个业务员处理。
(3)客户信息包括客户号、单位名称、通信地址、所属省份、联系人、联系电话、银行账号,其中,客户号唯一标识客户信息的每一个元组。每当客户要进行货物托运时,先要提出货物托运申请。托运申请信息包括申请号、客户号、货物名称、数量、运费、出发地、目的地。其中,一个申请号对应唯一的一个托运申请;一个客户可以有多个货物托运申请,但一个托运申请对应唯一的一个客户号。
【概念模型设计】
根据需求阶段收集的信息,设计的实体联系图和关系模式(不完整)如图2-1所示。

 
【关系模式设计】
部门(部门号,部门名称,经理,电话,邮箱)
员工(员工号,姓名,职位,电话号码,工资,   (a)   )
客户(   (b)   ,单位名称,通信地址,所属省份,联系人,联系电话,银行账号)
托运申请(   (c)  ,货物名称,数量,运费,出发地,目的地)
安排承运(   (d)  ,装货时间,到达时间,业务员)
 

【问题1】(5分)
根据问题描述,补充四个联系、联系的类型,以及实体与子实体的联系,完善图2-1所示的实体联系图。
【问题2】(8分)
根据实体联系图,将关系模式中的空(a)~(d)补充完整。分别指出部门、员工和安排承运关系模式的主键和外键。
【问题3】(2分)
若系统新增需求描述如下:
为了数据库信息的安全性,公司要求对数据库操作设置权限管理功能,当员工登录系统时,系统需要检查员工的权限。权限的设置人是部门经理。为满足上述需要,应如何修改(或补充)图2-1所示的实体联系图,请给出修改后的实体联系图和关系模式。

【说明】
某公司欲开发招聘系统以提高招聘效率,其主要功能如下:
(1)接受申请
验证应聘者所提供的自身信息是否完整,是否说明了应聘职位,受理验证合格的申请,给应聘者发送致谢信息。
(2)评估应聘者
根据部门经理设置的职位要求,审查已经受理的申请;对未被录用的应聘者进行谢绝处理,将未被录用的应聘者信息存入未录用的应聘者表,并给其发送谢绝决策;对录用的应聘者进行职位安排评价,将评价结果存入评价结果表,并给其发送录用决策,发送录用职位和录用者信息给工资系统。
现采用结构化方法对招聘系统进行分析与设计,获得如图1-1所示的顶层数据流图、图1-2所示0层数据流图和图1-3所示1层数据流图。

                                                                                图1-2 0层数据流图

                                                                          图1-3 1层数据流图

【问题1】(3分)
使用说明中的术语,给出图中E1~E3所对应的实体名称。
【问题2】(2分)
使用说明中的术语,给出图中D1~D2所对应的数据存储名称。
【问题3】(6分)
使用说明和图中的术语,给出图1-3中加工P1~P3的名称。
【问题4】(4分)
解释说明图1-2和图1-3是否保持平衡,若不平衡请按如下格式补充图1-3中数据流的名称以及数据流的起点或终点,使其平衡(使用说明中的术语或图中符号)。


    阅读下列说明和Java代码,将应填入(n)处的字句写在答题纸的对应栏内。
【说明】
    欲开发一个绘图软件,要求使用不同的绘图程序绘制不同的图形。以绘制直线和圆形为例,对应的绘图程序如表6-1所示。

6-1 不同的绘图程序


    该绘图软件的扩展性要求,将不断扩充新的图形和新的绘图程序。为了避免出现类爆炸的情况,现采用桥接(Bridge)模式来实现上述要求,得到如图6-1所示的类图。

图6-1 类图


【Java代码】
  (1)   Drawing{
  (2)  ;
  (3)  
class DP1{ 
    static public void draw_a_line(double x1, double y1, double x2, double y2) {/*代码省略*/} 
    static public void draw_a_circle(double x, double y, double r) {/*代码省略*/} 
}   
class DP2{ 
    static public void drawline(double x1, double y1, double x2 ,double y2){/*代码省略*/} 
    static public void drawcircle (double x, double y, double r){/*代码省略*/} 
}   
class V1Drawing implements Drawing{    
    public void drawLine(double x1, double y1, double x2 ,double y2){/*代码省略*/}    
    public void drawCircle(double x, double y, double r){  (4)  ;} 
}   
class V2Drawing implements Drawing{    
    public void drawLine(double x1, double y1, double x2 ,double y2){/*代码省略*/}    
    public void drawCircle (double x, double y, double r){  (5)  ;} 
}   
abstract class Shape{    
    private Drawing _dp;        
      (6)  ;    
    Shape(Drawing dp) {_dp=dp;}    
    public void drawLine(double x1, double y1, double x2 ,double y2){_dp.drawLine(x1,y1,x2,y2); }    
    public void drawCircle (double x, double y, double r){ _dp.drawCircle(x,y,r);} 
}   
class Rectangle extends Shape{    
    private double _x1,_x2,_y1,_y2;    
    public Rectangle(Drawing dp,double x1, double y1, double x2 ,double y2)   {/*代码省略*/}    
    public void draw(){/*代码省略*/} 
}   
class Circle extends Shape{    
    private double _x, _y, _r;    
    public Circle(Drawing dp,double x, double y, double r) {/*代码省略*/}    
    public void draw(){drawCircle(_x,_y,_r);} 
    阅读下列说明和C++代码,将应填入(n)处的字句写在答题纸的对应栏内。
【说明】
    欲开发一个绘图软件,要求使用不同的绘图程序绘制不同的图形。以绘制直线和圆形为例,对应的绘图程序如表5-1所示。

    5-1 不同的绘图程序

 

   该绘图软件的扩展性要求,将不断扩充新的图形和新的绘图程序。为了避免出现类爆炸的情况,现采用桥接(Bridge)模式来实现上述要求,得到如图5-1所示的类图。

图5-1 类图                                         


C++代码

class  DP1{
public:
    static void draw_a_line(double  x1,double  y1,double  x2,double  y2){/*代码省略*/}
    static void draw_a_circle(double  x,double  y,double  r){ /*代码省略*/}
};
class  DP2{
public:
    static void drawline(double x1,double x2,double y1,double y2){/*代码省略*/}
    static void drawcircle(double x,double y,double r){/*代码省略*/}
};
class  Drawing{      
public:
        (1)    ;
        (2)    ;
};
class V1Drawing:public Drawing{
public:
     void drawLine(double  x1,double  y1,double  x2,  double  y2){/*代码省略*/}
     void drawCircle(double  x, double  y, double  r){    (3)    ;}
};
 
class V2Drawing:public  Drawing{
public:
    void drawLine(double  x1,double  y1,double  x2,  double  y2){/*代码省略*/}
     void drawCircle(double  x, double   y, double  r){    (4)    ;}
};
class   Shape{
public:
       (5)   ;
    Shape(Drawing  * dp){ _dp = dp;}
    void drawLine(double  x1, double  y1,double  x2, double y2){_dp->drawLine(x1,y1,x2,y2);}
    void drawCircle(double  x, double  y, double   r){_dp->drawCircle(x,y,r);}
private:  Drawing * _dp;
};
class  Rectangle:public  Shape{
public:
    void draw(){/*代码省略*/}
//其余代码省略
};
class Circle:public Shape{
private:  double _x,_y,_r;
public:
     Circle(Drawing  * dp, double   x, double  y, double   r):    (6)    {_x = x; _y = y; _r = r;}
    void draw(){ drawCircle(_x, _y, _r);}
};
    阅读下列说明和C代码,回答问题1至问题3,将解答填入答题纸的对应栏内。
【说明】
    某工程计算中要完成多个矩阵相乘(链乘)的计算任务。
    两个矩阵相乘要求第一个矩阵的列数等于第二个矩阵的行数,计算量主要由进行乘法运算的次数决定。采用标准的矩阵相乘算法,计算Am×n*Bn×p,需要m*n*p次乘法运算。
    矩阵相乘满足结合律,多个矩阵相乘,不同的计算顺序会产生不同的计算量。以矩阵A110×100,A2100×5,A35×50三个矩阵相乘为例,若按(A1*A2)*A3计算,则需要进行10*100*5+10*5*50=7500次乘法运算;若按A1*(A2*A3)计算,则需要进行100*5*50+10*100*50=75000次乘法运算。可见不同的计算顺序对计算量有很大的影响。
    矩阵链乘问题可描述为:给定n个矩阵,矩阵Ai的维数为pi-1×pi,其中i = 1,2,….n。确定一种乘法顺序,使得这n个矩阵相乘时进行乘法的运算次数最少。
    由于可能的计算顺序数量非常庞大,对较大的n,用蛮力法确定计算顺序是不实际的。经过对问题进行分析,发现矩阵链乘问题具有最优子结构,即若A1*A2*…*An的一个最优计算顺序从第k个矩阵处断开,即分为A1*A2*….Ak和Ak+1*Ak+2*…*An两个子问题,则该最优解应该包含A1*A2*…*Ak的一个最优计算顺序和Ak+1*Ak+2*…An的一个最优计算顺序。据此构造递归式,

    其中,cost[i][j]表示Ai+1*Ai+2*...Aj+1的最优计算的计算代价。最终需要求解cost[0][n-1]。
【C代码】
    算法实现采用自底向上的计算过程。首先计算两个矩阵相乘的计算量,然后依次计算3个矩阵、4个矩阵、…、n个矩阵相乘的最小计算量及最优计算顺序。下面是算法的C语言实现。 
(1)主要变量说明 
n:矩阵数 
seq[]:矩阵维数序列 
cost[][]:二维数组,长度为n*n,其中元素cost[i][j]表示Ai+1*Ai+2*…Aj+1的最优计算的计算代价 
trace[][]:二维数组,长度为n*n,其中元素trace[i][j]表示Ai+1*Ai+2*Aj+1的最优计算对应的划分位置,即k 
(2)函数cmm 
#define  N  100 
int cost[N][N]; 
int trace[N][N]; 
int cmm(int n,int seq[]){ 
    int tempCost; 
    int tempTrace; 
    int i,j,k,p; 
    int temp; 
    for( i=0;i
    for(p=1;p
        for(i=0;  (1) ;i++){
              (2)  
            tempCost = -1; 
            for(k = i;k
            temp=  (3)  
                if(tempCost==-1||tempCost>temp){                
                    tempCost = temp;
                      (4)  
                } 
            } 
            cost[i][j] = tempCost; 
            trace[i][j] = tempTrace; 
        } 
    } 
    return cost[0][n-1]; 

【问题1】(8分)
    根据以上说明和C代码,填充C代码中的空(1)~(4)。
【问题2】(4分)
    根据以上说明和C代码,该问题采用了 (5) 算法设计策略,时间复杂度 (6) 。(用O符号表示)
【问题3】(3分)
    考虑实例n=6,各个矩阵的维数:A1为5*10,A2为10*3,A3为3*12,A4为12*5,A5为5*50,A6为50*6,即维数序列为5,10,3,12,5,50,6。则根据上述C代码得到的一个最优计算顺序为 (7) (用加括号方式表示计算顺序),所需要的乘法运算次数为 (8)

    阅读下列说明和图,回答问题1至问题3,将解答填入答题纸的对应栏内。
【说明】
    某航空公司会员积分系统(CFrequentFlyer)的主要功能描述如下:     
    乘客只要办理该航空公司的会员卡,即可成为普卡会员(CBasic)。随着飞行里程数的积累,可以从普卡会员升级到银卡会员(CSilver)或金卡会员(CGold)。非会员(CNonMember)不能积累里程数。     
    每年年末,系统根据会员在本年度累积的里程数对下一年会员等级进行调整。     
    普卡会员在一年内累积的里程数若满25000英里但不足50000英里,则自动升级为银卡会员;若累积的里程数在50000英里以上,则自动升级为金卡会员。银卡会员在一年内累积的里程数若在50000英里以上,则自动升级为金卡会员。     
    若一年内没有达到对应级别要求的里程数,则自动降低会员等级。金卡会员一年内累积的里程数若不足25000英里,则自动降级为普卡会员;若累积的里程数达到25000英里,但是不足50000英里,则自动降级为银卡会员。银卡会员一年内累积的里程数若不足25000英里,则自动降级为普卡会员。     
    采用面向对象方法对会员积分系统进行分析与设计,得到如图3-1所示的状态图和图3-2所示的类图。

    

图3-1 状态图
    

图3-2的类图 

【问题1】(6分)
    根据说明中的描述,给出图3-1中S1~S3处所对应的状态以及T1~T3处所对应的迁移的名称。
【问题2】(4分)
    根据说明中的描述,给出图3-2中C1~C4所对应的类名(类名使用说明中给出的英文词汇)。
【问题3】(5分)
    图3-2所示的类图中使用了哪种设计模式?在这种设计模式下,类CFrequentFlyer必须具有的属性是什么?C1~C4中的travel方法应具有什么功能?
    阅读下列说明,回答问题1至问题3,将解答填入答题纸的对应栏内。
【说明】
    某快递公司为了方便管理公司物品运送的各项业务活动,需要构建一个物品运送信息管理系统。 
【需求分析结果】     
    (1)快递公司有多个分公司,分公司信息包括分公司编号、名称、经理、办公电话和地址。每个分公司可以有多名员工处理分公司的日常业务,每位员工只能在一个分公司工作。每个分公司由一名经理负责管理分公司的业务和员工,系统需要记录每个经理的任职时间。     
    (2)员工信息包括员工号、姓名、岗位、薪资、手机号和家庭地址。其中,员工号唯一标识员工信息的每一个元组。岗位包括经理、调度员、业务员等。业务员根据客户提交的快件申请单进行快件受理事宜,一个业务员可以受理多个客户的快件申请,一个快件申请只能由一个业务员受理。调度员根据已受理的申请单安排快件的承运事宜,例如:执行承运的业务员、运达时间等。一个业务员可以执行调度员安排的多个快件的承运业务。     
    (3)客户信息包括客户号、单位名称、通信地址、所属省份、联系人、联系电话、银行账号。其中,客户号唯一标识客户信息的每一个元组。当客户要寄快件时,先要提交快件申请单,申请号由系统自动生成。快件申请信息包括申请号、客户号、发件人、发件人电话、快件名称、运费、发出地、收件人、收件人电话、收件地址。其中,一个申请号对应唯一的一个快件申请,一个客户可以提交多个快件申请,但一个快件申请由唯一的一个客户提交。 
【概念模型设计】     
    根据需求阶段收集的信息,设计的实体联系图(图2-1)和关系模型(不完整)如下:

    

【关系模型设计】
    分公司(分公司编号,名称,经理,办公电话,地址)     
    员工(员工号,姓名, (a) ,岗位,薪资,手机号,家庭地址)     
    客户(客户号,单位名称,通信地址,所属省份,联系人,联系电话,银行账号) 
    申请单( (b) ,发件人,发件人电话,发件人地址,快件名称,运费,收件人,收件人电话,收件地址,受理标志,业务员) 
    安排承运( (c) ,实际完成时间,调度员)
【问题1】(5分)
    根据问题描述,补充五个联系,完善图2-1的实体联系图。联系名可用联系1、联系2、联系3、联系4和联系5代替,联系的类型分为1:1、1:n和m:n(或1:1、1:*和*:*)。
【问题2】(6分)
    (1)根据实体联系图,将关系模式中的空(a)~(c)补充完整;
    (2)给出员工、申请单和安排承运关系模式的主键和外键。
【问题3】(4分)
    (1)客户关系的通信地址可以进一步分为邮编、省、市、街道,那么该属性是否属于简单属性,为什么?请用100字以内的文字说明。
    (2)假设分公司需要增设一位经理的职位,那么分公司与经理之间的联系类型应修改为(d),分公司的主键应修改为(e)

上一页

第 10 页