軟件工程基礎(chǔ)與案例教程 習(xí)題及答案 第3部分

第8章習(xí)題答案1.闡述面向?qū)ο蠓治鏊枰哪Ｐ图捌渥饔?。面向?qū)ο蠼＜夹g(shù)所建立的四種模型，即邏輯模型、交互模型、用例模型和部署模型，分別從四個不同側(cè)面描述了所要開發(fā)的系統(tǒng)。用例模型指明了系統(tǒng)應(yīng)該“做什么”，即系統(tǒng)的功能；交互模型明確規(guī)定在何種狀態(tài)下，對象接受什么樣的事件觸發(fā)“做什么”；邏輯模型則定義了“做什么”的對象組成關(guān)系；部署模型描述復(fù)雜系統(tǒng)的物理組成、連接關(guān)系和構(gòu)建部署等。邏輯模型、交互模型、用例模型和部署模型相輔相承，使得對系統(tǒng)的需求分析和設(shè)計描述更加直觀、全面。2.闡述UML提供的基本視圖。UML提供了五種視圖，包括用例視圖、結(jié)構(gòu)模型（邏輯）視圖、行為模型（并發(fā)）視圖、實現(xiàn)模型（組件）視圖和部署視圖。用例視圖從用戶角度表達系統(tǒng)功能，使用用例圖和活動圖來描述；結(jié)構(gòu)模型視圖主要使用類圖和對象圖描述系統(tǒng)靜態(tài)結(jié)構(gòu)，用狀態(tài)圖、時序圖、協(xié)作圖和活動圖描述對象間實現(xiàn)給定功能時的動態(tài)協(xié)作關(guān)系；行為模型視圖展示系統(tǒng)動態(tài)行為及其并發(fā)性，用狀態(tài)圖、時序圖、協(xié)作圖、活動圖、構(gòu)件圖和部署圖描述；實現(xiàn)模型視圖展示系統(tǒng)實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)和行為特征，用構(gòu)件圖描述；部署視圖展示系統(tǒng)的實現(xiàn)環(huán)境和構(gòu)件是如何在物理結(jié)構(gòu)中部署的，用部署圖描述。3.闡述面向?qū)ο蠓治瞿Ｐ偷姆柤捌浜x。分析類一般分為邊界類、控制類和實體類3種類型。1.邊界類邊界類用于建立軟件與其參與者之間交互的模型，經(jīng)常代表對窗口、窗體、窗幕、通信接口、打印機接口、傳感器、終端以及API等對象的抽象。每個邊界類至少應(yīng)該與一個參與者有關(guān)，反之亦然。例如，收銀員與“處理銷售界面”的邊界類交互以支持輸入商品和處理支付等交互，如圖8.4所示，收銀員通過處理銷售用戶界面類交互輸入商品，產(chǎn)生一個銷售類。圖8.4銷售實體類2.實體類實體類用于對長效持久的信息建模。大多數(shù)情況下，實體類是直接從業(yè)務(wù)對象模型中相應(yīng)的業(yè)務(wù)實體類得到的。實體對象不一定是被動的，有時可能具有與它所表示的信息有關(guān)的復(fù)雜行為，能夠?qū)⒆兓c它們所表示的信息隔開。實體類經(jīng)常表示為一種邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，有助于理解系統(tǒng)所依賴的信息。例如，“銷售”實體類就是保存完成的一次銷售，如圖8.4所示。3.控制類 控制類代表協(xié)調(diào)、排序、事務(wù)處理以及其他對象的控制，經(jīng)常用于封裝與某個具體用例有關(guān)的控制。控制類還可以用來表示復(fù)雜的派生與演算，如業(yè)務(wù)邏輯。系統(tǒng)的動態(tài)特性由控制類來建模，因為控制類處理和協(xié)調(diào)主要的動作和控制流，并將任務(wù)委派給其他對象。 控制類如同設(shè)計模型中的控制器類，其是UI層之上的第一個對象，主要負責(zé)接收和處理系統(tǒng)操作消息。通常，對于同一用例場景的所有系統(tǒng)事件可使用同一個控制器類。 例如，POS機系統(tǒng)中用若干操作，首先經(jīng)過控制類將系統(tǒng)請求和輸入信息轉(zhuǎn)發(fā)給其關(guān)聯(lián)的實體類進行處理。在POS領(lǐng)域內(nèi)，ProcessSaleHandler是運行軟件的特定裝置，如圖8.5所示。圖8.5POS機中的控制類4.給出POS機系統(tǒng)的處理退貨功能的類模型。5.闡述釋邏輯架構(gòu)的概念和表示方法。邏輯架構(gòu)是類的宏觀組織結(jié)構(gòu)，它將類組織為包、子系統(tǒng)和層等。層是對類、包或子系統(tǒng)的甚為粗粒度的分組，是有對系統(tǒng)主要方面加以內(nèi)聚的職責(zé)。6.完成ATM機的面向?qū)ο蠓治瞿Ｐ汀Ｂ浴?.完善POS機系統(tǒng)的面向?qū)ο蠓治瞿Ｐ?。分析考慮POS系統(tǒng)中會員的情況，比如會員會有積分，甚至積分支付，會員打折等。需要添加一個客戶類customer，記錄用戶的積分、等級。購物時需要出示會員卡和計算折扣。需要一個會員管理類users管理會員。第9章習(xí)題答案1．闡述面向?qū)ο蠓治雠c面向?qū)ο笤O(shè)計的關(guān)系。面向?qū)ο蠓治龊兔嫦驅(qū)ο笤O(shè)計之間有著密切的銜接關(guān)系，從面向?qū)ο蠓治龅矫嫦驅(qū)ο笤O(shè)計是一個逐步擴充模型的過程。分析處理是以問題為中心的，可以不考慮任何與特定計算機有關(guān)的問題，而面向?qū)ο笤O(shè)計則把我們帶進了面向計算機的“實地”開發(fā)活動中去。但是，在實際的面向?qū)ο箝_發(fā)過程中。面向?qū)ο蠓治龊兔嫦驅(qū)ο蠓治鲈O(shè)計二者的界限比較模糊。從面向?qū)ο蠓治龅矫嫦驅(qū)ο笤O(shè)計實際是一個多次反復(fù)、逐步迭代模型的過程。2．舉例闡述軟件設(shè)計原則。單一職責(zé)原則里氏替換原則依賴倒置原則抽象隔離原則開閉原則3．什么是部署圖，有哪些組成要素？部署圖表示的是，如何將具體軟件制品（例如可執(zhí)行文件）分配到計算節(jié)點（具有處理服務(wù)的某種事物）上。部署圖表示了軟件元素在物理架構(gòu)上的部署，以及物理元素之間的通信。部署圖中最基本的元素是節(jié)點，有兩種類型的節(jié)點： （1）設(shè)備節(jié)點：具有處理和存儲能力，可執(zhí)行軟件的物理計算資源，例如典型的計算機或者移動電話。 （2）執(zhí)行環(huán)境節(jié)點：在外部節(jié)點中運行的軟件計算資源，其自身可以容納和執(zhí)行其他可執(zhí)行軟件元素。例如：操作系統(tǒng)是容納和執(zhí)行程序的軟件；虛擬機容納和執(zhí)行程序；數(shù)據(jù)庫引擎接收SQL語句并執(zhí)行之，并且容納和執(zhí)行內(nèi)部存儲過程；Web瀏覽器容納和執(zhí)行JavaScript、Javaapplets、Flash和其他可執(zhí)行的元素；工作流引擎；Servlet容器或EJB容器。4．完善ATM機系統(tǒng)的順序圖。5．繪制ATM機系統(tǒng)的事務(wù)管理的構(gòu)件圖和部署圖。BankBankCustomerATMClientATMApplicationServerATMDataServerinternetintranet::ATMClient:ATMApplicationServer:ClientManager:TransactionManagerwithdrawalwithdrawaldepositAppserverManagertransferDesignModelImplementationModelbusiness.c?file?transaction.c?file?transaction.exe?executable??trace??trace??compilation?6．對POS機系統(tǒng)進行精化設(shè)計，完成部屬圖和構(gòu)件圖設(shè)計。第10章習(xí)題答案1.闡述面向?qū)ο髮崿F(xiàn)的特點。面向?qū)ο髮崿F(xiàn)就是使用面向?qū)ο笳Z言編程實現(xiàn)類的代碼和系統(tǒng)功能實現(xiàn)代碼。面向?qū)ο蟮木幊陶Z言使程序能夠比較直接反映問題域的本來面目，軟件開發(fā)人員能夠利用人類認識事物所采用的一般思維方法來進行軟件開發(fā)。面向?qū)ο缶幊陶Z言具有封裝、構(gòu)造方法、方法重載、繼承、多態(tài)、接口、常量、異常處理等特點。2.闡述面向?qū)ο鬁y試實現(xiàn)測試的層次。面向?qū)ο蠓治鲭A段的測試包括對對象的測試、對結(jié)構(gòu)的測試、對主題的測試、對屬性與實例關(guān)聯(lián)的測試，以及對服務(wù)和消息關(guān)聯(lián)的