2013年下半年軟件設(shè)計師應(yīng)用技術(shù)

1、計算機(jī)技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平）2013 年下半年 軟件設(shè)計師 下午試卷（時間 14:0016:30 共 150 分鐘）1. 在答題紙的指2. 在答題紙的指置填寫你所在的省、直轄市、計劃單列市的名稱。置填寫準(zhǔn)考證號、出生年月日和3. 答題紙上除填寫上述內(nèi)容外只能寫解答。4. 本試卷共 6 道題，試題一至試題四是必答題，試題五至試題六選答 1 道。每題 15 分，滿分 75 分。5.解答時字跡務(wù)必清楚，字跡不，將不評分。6.仿照下面例題，將解答寫在答題紙的對應(yīng)欄內(nèi)。例題2013 年下半年月（2）日。計算機(jī)技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平日期是（1）因為正確的解答是“11 月 4 日”，故在答題紙

2、的對應(yīng)欄內(nèi)寫上“11”和“4”（參看下表）。2013 年下半年 軟件設(shè)計師 下午試卷 第1頁 （共16頁）例題解答欄（1）11（2）4請按下述要求正確填寫答題紙試題一某大學(xué)欲開發(fā)一個基于 Web 的課程系統(tǒng)，該系統(tǒng)的主要功能如下：1. 驗證輸入信息(1) 檢查學(xué)生信息：檢查學(xué)生輸入的所有所需信息。如果信息不合法，返回學(xué)生信息不合法提示；如果合法，輸出合法學(xué)生信息。(2) 檢查學(xué)位結(jié)果：檢查學(xué)生提供的學(xué)位結(jié)果。如果不合法，返回學(xué)位結(jié)果不合法提示；如果合法，檢査該學(xué)生資格。(3) 檢查學(xué)生資格：根據(jù)合法學(xué)生信息和合法學(xué)位結(jié)果，檢查該學(xué)生對欲選課程的資格。如果無資格，返回?zé)o資格提示；如果有資格，則輸

3、出學(xué)生信息（包含選課學(xué)生標(biāo)識）和欲課程信息。2. 處理申請(1)信息：將學(xué)生信息在學(xué)生庫。(2)所課程：將選課學(xué)生標(biāo)識與欲課程進(jìn)行關(guān)聯(lián)，然后存入課程庫。(3)通知：從學(xué)生庫中學(xué)生信息，從課程庫中所課程信息，給學(xué)生接受提示；給教務(wù)所課程信息和已學(xué)生信息?，F(xiàn)采用結(jié)構(gòu)化方法對課程系統(tǒng)進(jìn)行分析與設(shè)計，獲得如圖 1-1 所示的 0 層數(shù)據(jù)流圖和圖1-2 所示的 1 層數(shù)據(jù)流圖。2013 年下半年軟件設(shè)計師 下午試卷 第2頁 （共16頁）試題一至試題四是必答題【問題 1】使用說明中的詞語，給出圖 1-1 中的實體 E1 和E2 的名稱。【問題 2】使用說明中的詞語，給出圖 1-2 中的數(shù)據(jù)D1 和D2 的

4、名稱?！締栴} 3】根據(jù)說明和圖中術(shù)語，補充圖 1-2 中的數(shù)據(jù)流及其起點和終點。【問題 4】根據(jù)補充完整的圖 1-1 和圖 1-2,說明上層的哪些數(shù)據(jù)流是由下層的哪些數(shù)據(jù)流組合而成。2013 年下半年 軟件設(shè)計師 下午試卷 第3頁 （共16頁）試題二某快遞公司為了方便管理公司物品運送的各項業(yè)務(wù)活動，需要構(gòu)建一個物品運送信息管理系統(tǒng)?！拘枨蠓治鼋Y(jié)果】(1) 快遞公司有多個分公司，分公司信息包括分公司編號、名稱、經(jīng)理、辦公和地址。每個分公司可以有多名員工處理分公司的日常業(yè)務(wù)，每名員工只能在一個分公司工作。每個分公司由一名經(jīng)理負(fù)責(zé)管理分公司的業(yè)務(wù)和員工，系統(tǒng)需要每個經(jīng)理的任職時間。(2) 員工信息包

5、括員工號、姓名、崗位、薪資、號和家庭地址。其中，員工號唯一標(biāo)識員工信息的每一個元組。崗位包括經(jīng)理、調(diào)度員、業(yè)務(wù)員等。業(yè)務(wù)員根據(jù)客戶提交的快件申請單進(jìn)行快件受理事宜，一個業(yè)務(wù)員可以受理多個客戶的快件申請，一個快件申請只能由一個業(yè)務(wù)員受理。調(diào)度員根據(jù)已受理的申請單安排快件的承運事宜，例如：執(zhí)行承運的業(yè)務(wù)員、運達(dá)時間等。一個業(yè)務(wù)員可以執(zhí)行調(diào)度員安排的多個快件的承運業(yè)務(wù)。(3)包括客戶號、名稱、通信地址、所屬省份、人、賬號。其中，客戶號唯一標(biāo)識的每一個元組。當(dāng)客戶要寄快件時，先要提交快件申請單，申請?zhí)栕詣由?。快件申請信息包括申請?zhí)?、客戶號、發(fā)件人、發(fā)件人、快件名稱、運費、發(fā)出地、收件人、收件人、收件

6、地址。其中，一個申請?zhí)枌?yīng)唯一的一個快件申請，一個客戶可以提交多個快件申請，但一個快件申請由唯一的一個客戶提交?！靖拍钅Ｐ驮O(shè)計】根據(jù)需求階段收集的信息，設(shè)計的實體圖（圖 2-1)和關(guān)系模式（整）如下：【關(guān)系模式設(shè)計】分公司（分公司編號，名稱，經(jīng)理，辦公，地址）員工（員工號，姓名，(a),崗位，薪資，號，家庭地址）2013 年下半年 軟件設(shè)計師下午試卷 第4頁 （共16頁）客戶（客戶號，名稱，通信地址，所屬省份人）申請單( (b) ,發(fā)件人，發(fā)件人，發(fā)件人地址，快件名稱，運費，收件人，收件人，收件地址，受理標(biāo)志，業(yè)務(wù)員）安排承運( （c） ，實際完成時間，調(diào)度員）【問題 1】根據(jù)問題描述，補充五

7、個，完善圖 2-1 的實體圖。名可用1、2、3、4 和5 代替，的類型分為 1:1、1:n 和 m:n(或 1:1、1：*和*:*)。【問題 2】(1) 根據(jù)實體圖，將關(guān)系模式中的空(a)（c)補充完整。(2) 給出員工、申請單和安排承運關(guān)系模式的主鍵和外鍵?！締栴} 3】(1)客戶關(guān)系的通信地址可以進(jìn)一步分為、省、市、街道，那么該屬性是否屬于簡單屬性，為什么？請用 100 字以內(nèi)的文字說明。(2)假設(shè)分公司需要增設(shè)一位經(jīng)理的職位，那么分公司與經(jīng)理之間的類型應(yīng)修改為（d)，分公司的主鍵應(yīng)修改為 （e)。2013 年下半年 軟件設(shè)計師下午試卷 第5頁 （共16頁）試題三某航空公司會員系統(tǒng)（CFeq

8、uentFlyer)的主要功能描述如下：乘客只要辦理該航空公司的會員卡，即可成為會員（CBasic)。隨著飛行里程數(shù)的積累，可以從會員升級到銀卡會員（CSilver)或金卡會員（CGold)。非會員(CNonMember)不能累積里程數(shù).每年年末，系統(tǒng)根據(jù)會員在本年度累積的里程數(shù)對下一年會員等級進(jìn)行調(diào)整。會員在一年內(nèi)累積的里程數(shù)若滿 25,000 英里但不足 50,000 英里，則自動升級為銀卡會員；若累積的里程數(shù)在 50,000 英里以上，則自動升級為金卡會員。銀卡會員在一年內(nèi)累積的里程數(shù)若在 50,000 英里以上，則自動升級為金卡會員。若一年內(nèi)沒有達(dá)到對應(yīng)級別要求的里程數(shù)，則自動降低會員

9、等級。金卡會員一年內(nèi)累積的里程數(shù)若不足 25,000 英里，則自動降級為會員；若累積的里程數(shù)達(dá)到 25,000 英里，但是不足 50,000 英里，則自動降級為銀卡會員。銀卡會員一年內(nèi)累積的里程數(shù)若不足 25,000英里，則自動降級為會員。采用面向?qū)ο蠓椒▽T系統(tǒng)進(jìn)行分析與設(shè)計，得到如圖3-1所示的狀態(tài)圖和圖3-2 所示的類圖。2013 年下半年軟件設(shè)計師 下午試卷 第6頁 （共16頁）【問題 1】根據(jù)說明中的描述，給出圖 3-1 中 S1S3 處所對應(yīng)的狀態(tài)以及 T1T3 處所對應(yīng)的遷移的名稱。【問題 2】根據(jù)說明中的描述，給出圖 3-2 中 C1C4 所對應(yīng)的類名（類名使用說明中給出的英

10、文詞匯）?！締栴} 3】圖 3-2 所示的類圖中使用了哪種設(shè)計模式？在這種設(shè)計模式下，類 CFrecuentFlyer 必須具有的屬性是什么？C1C4 中的 travel 方法應(yīng)具有什么功能？2013 年下半年 軟件設(shè)計師 下午試卷 第7頁 （共16頁）試題四某工程計算中要完成多個矩陣相乘（鏈乘）的計算任務(wù)。兩個矩陣相乘要求第一個矩陣的列數(shù)等于第二個矩陣的行數(shù)，計算量主要由進(jìn)行乘法運算的次數(shù)決定。采用標(biāo)準(zhǔn)的矩陣相乘算法，計算 Am×n*Bn×p，需要 m*n*p 次乘法運算。矩陣相乘滿足結(jié)合律，多個矩陣相乘，不同的計算順序會產(chǎn)生不同的計算量。以矩陣A110×100，

11、A2100x5,A35x50 三個矩陣相乘為例，若按（A1*A2)*A3 計算，則需要進(jìn)行10*100*5+10*5*50=7500 次 乘 法 運 算 ； 若 按 Al*(A2*A3) 計 算 ， 則 需 要 進(jìn) 行100*5*50+10*100*50=75000 次乘法運算?？梢姴煌挠嬎沩樞?qū)τ嬎懔坑泻艽蟮挠绊?。矩陣鏈乘問題可描述為：給定 n 個矩陣<A1，A2,，An>，矩陣 Ai 的維數(shù)為 pMXPi，其中 i=1，2,，n。確定一種乘法順序，使得這 n 個矩陣相乘時進(jìn)行乘法的運算次數(shù)最少。由于可能的計算順序數(shù)量非常龐大，對較大的 n，用蠻力法確定計算順序是不實際的。經(jīng)過

12、對問題進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)矩陣鏈乘問題具有最優(yōu)子結(jié)構(gòu)，即若 A1*A2*An 的一個最優(yōu)計算順序從第 k 個矩陣處斷開，即分為 Al*A2*“，*Ak 和 Ak+1*Ak-2*“，*An 兩個子問題，則該最優(yōu)解應(yīng)該包含 Al*A2*-，*Ak 的一個最優(yōu)計算順序和 Ak+PAk+St-*An 的一個最優(yōu)計算順序。據(jù)此構(gòu)造遞歸式，其中，costij表示 Ai+1*Ai+2*Aj+l 的最優(yōu)計算的計算代價。最終需要求解cost0n-1?！綜 代碼】算法實現(xiàn)采用自底向上的計算過程。首先計算兩個矩陣相乘的計算量，然后依次計算 3個矩陣、4 個矩陣n 個矩陣相乘的最小計算量及最優(yōu)計算順序。下面是該算法的 C

13、語言實現(xiàn)。(1)主要變量說明n：矩陣數(shù)seq：矩陣維數(shù)序列cost：二維數(shù)組，長度為 n*n,其中元素 costiU表示 Ai+1*Ai+2* *Aj+1 的最優(yōu)計算的計算代價2013 年下半年 軟件設(shè)計師 下午試卷 第8頁 （共16頁）trace：二維數(shù)組，長度為 n*n,其中元素 traceij表示 Ai+1*Ai+2*，"*Aj+1 的最優(yōu)計算對應(yīng)的劃分位置，即 k(2)函數(shù) cmm【問題 1】根據(jù)以上說明和 C 代碼，填充 C 代碼中的空（1)（4)?！締栴} 2】根據(jù)以上說明和 C 代碼，該問題采用了（5) 算法設(shè)計策略，時間復(fù)雜度為(6)(用 0 符號表示)。2013 年下

14、半年 軟件設(shè)計師 下午試卷 第9頁 （共16頁）【問題 3】考慮實例 n=6,各個矩陣的維數(shù)：A1 為 5*10,A2 為 10*3,A3 為 3*12,A4 為 12*5,A5 為5*50,A6 為 50*6，即維數(shù)序列為 5,10,3,12,5,50,6。則根據(jù)上述 C 代碼得到的一個最優(yōu)計算順序為（7)(用加括號方式表示計算順序)，所需要的乘法運算次數(shù)為（8)。2013 年下半年 軟件設(shè)計師 下午試卷 第10頁 （共16頁）試題五欲開發(fā)一個繪圖軟件，要求使用不同的繪圖程序繪制不同的圖形。以繪制直線和圓形為例，對應(yīng)的繪圖表 5-1 所示。該繪圖軟件的擴(kuò)展性要求，將不斷擴(kuò)充新的圖形和新的繪圖程序。為了避免出現(xiàn)類的情況，現(xiàn)采用橋接（Bridge)模式來實現(xiàn)上述要求，得到如圖 5-1 所示的類圖。2013 年下半年 軟件設(shè)計師 下午試卷 第11頁 （共16頁）從下列的 2 道試題（試題五至試題六）中任選 1 道解答。如果解答的試題數(shù)超過 1 道，則題號小的 1 道解答有效。2013 年下半年 軟件設(shè)計師 下午試卷 第12頁 （共16頁）【問題 1】閱讀說明和 C+代碼，將應(yīng)填入（n)處的字句寫在答題紙的對應(yīng)欄內(nèi)。2013 年下半年 軟件設(shè)計師 下午試卷 第13頁 （共16頁）試題六欲開發(fā)一個繪圖軟件，要求使用不同的繪圖程序繪制不同的圖形。以繪制直線和