西交利物浦大學(xué)《系統(tǒng)建模與UML》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第2頁(yè)，共2頁(yè)西交利物浦大學(xué)《系統(tǒng)建模與UML》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在UML的序列圖中，對(duì)于消息的同步和異步特性的表示對(duì)系統(tǒng)的理解至關(guān)重要。假設(shè)一個(gè)訂單處理系統(tǒng)，“提交訂單”消息是同步的，“處理訂單”消息是異步的。那么以下關(guān)于同步和異步消息的影響，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.同步消息會(huì)阻塞發(fā)送方，直到接收方處理完成B.異步消息會(huì)阻塞發(fā)送方，直到接收方處理完成C.同步和異步消息對(duì)系統(tǒng)的性能沒(méi)有影響D.異步消息不能有返回值2、在UML的建模過(guò)程中，關(guān)于模型的驗(yàn)證和確認(rèn)，假設(shè)我們已經(jīng)完成了一個(gè)系統(tǒng)的初步模型。如果要確保模型能夠準(zhǔn)確反映用戶(hù)需求和系統(tǒng)的預(yù)期行為，以下哪種方法是有效的？（）A.由開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)內(nèi)部進(jìn)行審查和討論B.邀請(qǐng)用戶(hù)參與模型的評(píng)估和反饋C.與其他類(lèi)似系統(tǒng)的模型進(jìn)行對(duì)比D.以上都是3、在UML的部署圖中，展示了系統(tǒng)的硬件節(jié)點(diǎn)和軟件組件在這些節(jié)點(diǎn)上的分布。假設(shè)一個(gè)分布式系統(tǒng)，有多個(gè)服務(wù)器和客戶(hù)端，運(yùn)行著不同的軟件組件。以下關(guān)于部署圖中節(jié)點(diǎn)的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.節(jié)點(diǎn)可以表示物理設(shè)備，如服務(wù)器、客戶(hù)端B.節(jié)點(diǎn)只能表示軟件組件的運(yùn)行環(huán)境，不能表示物理設(shè)備C.部署圖中的節(jié)點(diǎn)之間不能有連接關(guān)系D.節(jié)點(diǎn)的名稱(chēng)和類(lèi)型在部署圖中不是重要信息4、在UML的部署圖（DeploymentDiagram）中，以下關(guān)于其展示的內(nèi)容和意義，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.部署圖描繪系統(tǒng)的硬件節(jié)點(diǎn)、軟件構(gòu)件在這些節(jié)點(diǎn)上的分布以及它們之間的連接關(guān)系，用于規(guī)劃系統(tǒng)的物理部署方案B.部署圖主要用于分析系統(tǒng)的性能瓶頸和資源分配問(wèn)題C.部署圖側(cè)重于描述系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)流程D.部署圖能夠幫助確定系統(tǒng)所需的硬件資源和網(wǎng)絡(luò)配置5、在UML的用例描述中，前置條件和后置條件用于明確用例執(zhí)行的上下文和結(jié)果。對(duì)于一個(gè)銀行取款用例，以下關(guān)于前置條件和后置條件的描述，哪一項(xiàng)是合理的？（）A.前置條件：用戶(hù)賬戶(hù)有足夠余額；后置條件：用戶(hù)賬戶(hù)余額減少，取款成功B.前置條件：銀行系統(tǒng)正常運(yùn)行；后置條件：用戶(hù)收到取款憑證C.前置條件：用戶(hù)輸入正確的密碼；后置條件：銀行數(shù)據(jù)庫(kù)更新取款記錄D.以上描述都合理，前置條件和后置條件可以根據(jù)不同的角度來(lái)定義6、在UML的部署圖中，對(duì)于節(jié)點(diǎn)的配置和資源分配需要清晰表示。假設(shè)一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，有多個(gè)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和應(yīng)用服務(wù)器節(jié)點(diǎn)。以下關(guān)于節(jié)點(diǎn)配置的描述，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？（）A.可以在節(jié)點(diǎn)上標(biāo)注其硬件配置信息，如CPU、內(nèi)存B.部署圖中不能表示節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)連接情況C.節(jié)點(diǎn)的配置信息對(duì)系統(tǒng)性能分析沒(méi)有幫助D.節(jié)點(diǎn)的資源分配不需要考慮系統(tǒng)的負(fù)載均衡7、在UML建模中，關(guān)于模型的驗(yàn)證和確認(rèn)，以下說(shuō)法不正確的是：（）A.模型的驗(yàn)證是檢查模型是否符合UML的語(yǔ)法和語(yǔ)義規(guī)則，是否結(jié)構(gòu)正確B.模型的確認(rèn)是檢查模型是否準(zhǔn)確地反映了系統(tǒng)的需求和期望的行為C.可以通過(guò)評(píng)審、模擬、原型等方法對(duì)模型進(jìn)行驗(yàn)證和確認(rèn)D.模型一旦通過(guò)驗(yàn)證和確認(rèn)，就不需要再進(jìn)行任何修改和完善8、UML中的活動(dòng)圖可以用于描述業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化。假設(shè)我們正在分析一個(gè)銀行的貸款審批流程，想要找出流程中的瓶頸和可優(yōu)化的環(huán)節(jié)。以下哪個(gè)是活動(dòng)圖在這種情況下的主要作用？（）A.清晰展示流程中的所有活動(dòng)和它們的順序B.分析每個(gè)活動(dòng)的資源消耗和時(shí)間成本C.發(fā)現(xiàn)流程中的并行和串行部分，便于優(yōu)化D.以上都是9、在UML的部署圖中，假設(shè)我們要為一個(gè)企業(yè)級(jí)應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行部署建模。如果要清晰地展示系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)、組件在節(jié)點(diǎn)上的分布以及節(jié)點(diǎn)之間的連接關(guān)系，以下哪個(gè)是部署圖的核心元素？（）A.節(jié)點(diǎn)、組件和關(guān)聯(lián)關(guān)系B.類(lèi)、對(duì)象和消息C.活動(dòng)、狀態(tài)和轉(zhuǎn)移D.包、子系統(tǒng)和接口10、在UML的類(lèi)圖中，關(guān)于抽象類(lèi)和接口的表示，假設(shè)我們正在設(shè)計(jì)一個(gè)圖形處理系統(tǒng)。如果要區(qū)分抽象類(lèi)“Shape”和接口“Drawable”，以下哪種表示方法是符合UML規(guī)范的？（）A.抽象類(lèi)用斜體字表示，接口用圓圈表示B.抽象類(lèi)名稱(chēng)用斜體字表示，接口名稱(chēng)上方標(biāo)注“interface”C.抽象類(lèi)用虛線邊框表示，接口用實(shí)線邊框表示D.抽象類(lèi)和接口沒(méi)有明顯的區(qū)分方式11、對(duì)于UML中的組合結(jié)構(gòu)圖（CompositeStructureDiagram），以下關(guān)于其功能和應(yīng)用場(chǎng)景的描述，哪一個(gè)是不準(zhǔn)確的？（）A.組合結(jié)構(gòu)圖用于展示類(lèi)或組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，包括它們的部分、端口和連接器等，以及它們之間的關(guān)系B.組合結(jié)構(gòu)圖主要適用于描述系統(tǒng)的高層架構(gòu)和模塊劃分，對(duì)類(lèi)的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)展示較少C.它可以幫助理解復(fù)雜對(duì)象的組成和交互方式，支持系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)D.組合結(jié)構(gòu)圖能夠清晰地表達(dá)對(duì)象之間的通信機(jī)制和協(xié)作模式12、在UML的狀態(tài)機(jī)圖中，對(duì)于歷史狀態(tài)的使用可以方便地恢復(fù)之前的狀態(tài)。假設(shè)一個(gè)設(shè)備的電源狀態(tài)，有“開(kāi)機(jī)”“待機(jī)”“關(guān)機(jī)”，從“待機(jī)”回到“開(kāi)機(jī)”時(shí)恢復(fù)上次的工作狀態(tài)。那么以下關(guān)于歷史狀態(tài)的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.歷史狀態(tài)用“H”表示B.歷史狀態(tài)只能記住上一個(gè)狀態(tài)C.歷史狀態(tài)不能在并發(fā)狀態(tài)中使用D.歷史狀態(tài)會(huì)自動(dòng)恢復(fù)所有之前的狀態(tài)信息13、在UML的組件圖中，組件的接口定義了組件提供和需要的服務(wù)。假設(shè)一個(gè)文檔處理系統(tǒng)，有“文檔編輯組件”“格式轉(zhuǎn)換組件”等，它們通過(guò)接口進(jìn)行交互。那么以下關(guān)于組件接口的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.接口可以是公有的或私有的B.組件只能通過(guò)實(shí)現(xiàn)接口來(lái)提供服務(wù)C.接口不能定義操作的參數(shù)和返回值D.一個(gè)組件可以有多個(gè)不同類(lèi)型的接口14、在UML（統(tǒng)一建模語(yǔ)言）中，關(guān)于用例圖的作用，以下說(shuō)法正確的是：（）A.用例圖主要用于描述系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組件之間的關(guān)系，對(duì)系統(tǒng)的功能需求展示作用不大B.用例圖用于描述系統(tǒng)與外部參與者之間的交互，展示系統(tǒng)所提供的功能及參與者如何使用這些功能，幫助確定系統(tǒng)的邊界和范圍，明確系統(tǒng)的功能需求C.用例圖只適用于簡(jiǎn)單的系統(tǒng)，對(duì)于復(fù)雜的大型系統(tǒng)無(wú)法清晰表達(dá)其功能D.用例圖的創(chuàng)建和理解非常復(fù)雜，在實(shí)際項(xiàng)目中很少使用詳細(xì)解釋用例圖的用途、適用范圍、創(chuàng)建難度以及在系統(tǒng)功能需求確定中的重要性，從而判斷正確選項(xiàng)15、在UML的建模過(guò)程中，關(guān)于用例的粒度（GranularityofUseCase）控制，以下哪種描述是正確的？（）A.用例的粒度應(yīng)該適中，既不能過(guò)于細(xì)化導(dǎo)致用例數(shù)量過(guò)多、復(fù)雜度過(guò)高，也不能過(guò)于粗糙導(dǎo)致需求描述不清晰B.用例的粒度完全取決于系統(tǒng)的規(guī)模和復(fù)雜度，沒(méi)有固定的原則可以遵循C.為了便于管理和理解，應(yīng)該盡量將用例粒度細(xì)化，即使會(huì)增加用例的數(shù)量D.用例的粒度可以在建模過(guò)程中隨意調(diào)整，不需要考慮對(duì)整個(gè)模型的影響16、關(guān)于UML中的包圖中的包合并和包拆分，以下說(shuō)法不正確的是：（）A.包合并是將多個(gè)相關(guān)的包組合成一個(gè)更大的包，以提高模型的組織性B.包拆分是將一個(gè)大包分解為多個(gè)較小的、更具內(nèi)聚性的包C.包合并和包拆分應(yīng)該基于功能相關(guān)性和邏輯一致性進(jìn)行，不能隨意操作D.包的合并和拆分不會(huì)影響包內(nèi)元素的可見(jiàn)性和訪問(wèn)權(quán)限17、在UML的用例圖中，關(guān)于擴(kuò)展關(guān)系和包含關(guān)系的區(qū)別，以下描述不準(zhǔn)確的是：（）A.擴(kuò)展關(guān)系表示在基礎(chǔ)用例的基礎(chǔ)上增加新的行為，而包含關(guān)系表示基礎(chǔ)用例包含其他用例的行為B.擴(kuò)展關(guān)系中的擴(kuò)展用例是可選的，包含關(guān)系中的被包含用例是必須執(zhí)行的C.擴(kuò)展關(guān)系中的擴(kuò)展點(diǎn)是在基礎(chǔ)用例中的特定位置，包含關(guān)系沒(méi)有這樣的特定位置D.擴(kuò)展關(guān)系和包含關(guān)系在實(shí)際應(yīng)用中可以相互替代，沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別18、在UML的用例圖中，關(guān)于參與者的定義，假設(shè)我們正在為一個(gè)醫(yī)療信息系統(tǒng)建模。如果患者、醫(yī)生和管理員都與系統(tǒng)進(jìn)行交互，以下哪個(gè)可以被視為參與者？（）A.只有使用系統(tǒng)主要功能的醫(yī)生B.所有與系統(tǒng)有交互的患者、醫(yī)生和管理員C.系統(tǒng)本身D.以上都不是19、對(duì)于UML中的關(guān)聯(lián)類(lèi)（AssociationClass），以下關(guān)于其特點(diǎn)和使用場(chǎng)景的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.關(guān)聯(lián)類(lèi)既是關(guān)聯(lián)又是類(lèi)，它將關(guān)聯(lián)關(guān)系本身的屬性和操作進(jìn)行封裝，用于描述關(guān)聯(lián)的額外信息和行為B.關(guān)聯(lián)類(lèi)通常用于表示多對(duì)多關(guān)聯(lián)中具有自身屬性和操作的關(guān)聯(lián)實(shí)體C.關(guān)聯(lián)類(lèi)可以簡(jiǎn)化模型的結(jié)構(gòu)，使復(fù)雜的關(guān)聯(lián)關(guān)系更清晰和易于理解D.關(guān)聯(lián)類(lèi)在UML建模中很少使用，因?yàn)樗鼤?huì)增加模型的復(fù)雜性20、在UML的組件圖中，對(duì)于組件的端口的定義可以明確組件的對(duì)外交互點(diǎn)。假設(shè)一個(gè)通信系統(tǒng)，“發(fā)送組件”有“數(shù)據(jù)輸入端口”和“控制信號(hào)端口”。那么以下關(guān)于組件端口的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.端口可以定義輸入、輸出或雙向的通信方向B.組件端口不能有名稱(chēng)和類(lèi)型C.端口只能用于組件之間的同步通信D.一個(gè)組件只能有一個(gè)端口21、在UML的活動(dòng)圖中，對(duì)于活動(dòng)的粒度和劃分需要合理把握。假設(shè)一個(gè)生產(chǎn)流程，包括原材料采購(gòu)、加工、質(zhì)檢、包裝等活動(dòng)。以下關(guān)于活動(dòng)劃分的原則，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.活動(dòng)應(yīng)該劃分得越細(xì)越好，以便詳細(xì)描述流程B.活動(dòng)的劃分應(yīng)該基于業(yè)務(wù)的邏輯和流程的階段C.活動(dòng)的劃分不影響活動(dòng)圖的可讀性和可理解性D.活動(dòng)的劃分不需要考慮資源的分配和消耗22、在UML建模中，關(guān)于抽象類(lèi)（AbstractClass）和接口（Interface）的區(qū)別，以下哪種說(shuō)法是準(zhǔn)確的？（）A.抽象類(lèi)可以包含屬性和實(shí)現(xiàn)的方法，接口只能包含抽象方法和常量，抽象類(lèi)更側(cè)重于部分實(shí)現(xiàn)，接口更強(qiáng)調(diào)規(guī)范B.抽象類(lèi)和接口在UML建模中的作用相同，可以根據(jù)個(gè)人喜好隨意選擇使用C.接口可以有多重繼承，抽象類(lèi)只能單繼承，因此接口的靈活性更高D.抽象類(lèi)可以實(shí)例化對(duì)象，接口不能實(shí)例化對(duì)象，所以抽象類(lèi)更接近具體的實(shí)現(xiàn)23、在UML的建模過(guò)程中，以下關(guān)于模型的可擴(kuò)展性描述不正確的是：（）A.模型應(yīng)該具有良好的可擴(kuò)展性，能夠方便地添加新的功能、類(lèi)或關(guān)系，以適應(yīng)系統(tǒng)的變化和發(fā)展B.采用松耦合的設(shè)計(jì)原則可以提高模型的可擴(kuò)展性，減少修改對(duì)其他部分的影響C.合理規(guī)劃模型的層次結(jié)構(gòu)和模塊劃分有助于提高可擴(kuò)展性D.為了保證模型的可擴(kuò)展性，應(yīng)該盡量避免使用繼承和多態(tài)等面向?qū)ο蟮奶匦?4、在UML的用例圖中，用于描述系統(tǒng)與外部參與者之間的交互關(guān)系。假設(shè)一個(gè)圖書(shū)館管理系統(tǒng)，有讀者、管理員和系統(tǒng)三個(gè)參與者，讀者可以進(jìn)行借書(shū)、還書(shū)操作，管理員可以進(jìn)行圖書(shū)管理、讀者管理操作。那么以下關(guān)于用例圖的描述，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？（）A.用例之間可以存在包含關(guān)系，如“借書(shū)”包含“還書(shū)”B.參與者與用例之間通過(guò)關(guān)聯(lián)關(guān)系連接C.用例圖主要用于描述系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)D.用例圖不能表示系統(tǒng)的邊界和范圍25、UML的狀態(tài)圖用于描述對(duì)象在其生命周期內(nèi)的狀態(tài)變化。對(duì)于一個(gè)電梯系統(tǒng)，以下哪個(gè)狀態(tài)不太可能出現(xiàn)在其狀態(tài)圖中？（）A.上升中B.維修中C.等待乘客D.超速運(yùn)行二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）解釋UML中如何對(duì)區(qū)塊鏈交易所系統(tǒng)進(jìn)行建模。（分值：5分）2、（本題5分）闡述UML中如何對(duì)自然語(yǔ)言處理系統(tǒng)進(jìn)行建模。（分值：5分）3、（本題5分）在UML活動(dòng)圖中，如何表示活動(dòng)的執(zhí)行時(shí)間限制？4、（本題5分）解釋UML中如何對(duì)酒店管理系統(tǒng)進(jìn)行建模。（分值：5分）三、繪圖題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）繪制一個(gè)用例圖，描述在線購(gòu)物系統(tǒng)的主要用例，包括用戶(hù)注冊(cè)、登錄、瀏覽商品、添加到購(gòu)物車(chē)、結(jié)算和退出。2、（本題5分）構(gòu)建一個(gè)類(lèi)圖，展現(xiàn)學(xué)生類(lèi)（包含姓名、學(xué)號(hào)、年齡等屬性）和課程類(lèi)（包含課程名、學(xué)分等屬性）以及它們之間的關(guān)聯(lián)。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)類(lèi)圖，展示“Pet”類(lèi)、“Owner”類(lèi)和“Veterinarian”類(lèi)的關(guān)系，一只寵物有一個(gè)主人和一個(gè)獸醫(yī)。4、（本題5分）繪制一個(gè)簡(jiǎn)單的用例圖，描述圖書(shū)館管理系統(tǒng)中讀者的借書(shū)和還書(shū)功能。5、（本題5分）創(chuàng)建一個(gè)用例圖，呈現(xiàn)物業(yè)管理系統(tǒng)的核心用例，比如報(bào)修、繳費(fèi)、巡邏和車(chē)位管理。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）深入探討在能源管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)中，UML建模在能耗監(jiān)測(cè)和節(jié)能策略制定方面的應(yīng)用。解釋能源管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)和業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)，闡述如何使用UML圖（如狀態(tài)圖、活動(dòng)圖、組件圖）來(lái)描述能源設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、能耗數(shù)據(jù)的采集和分析過(guò)程，以及節(jié)能措施的實(shí)施和效果評(píng)估。以一個(gè)工業(yè)企業(yè)的能源管理系統(tǒng)為例，繪制相關(guān)的UML圖并分析如何通過(guò)建模實(shí)現(xiàn)能源的精細(xì)化管理和可持續(xù)利用，討論在能源政策和市場(chǎng)環(huán)境變化的情況下，UML建模如何支持系統(tǒng)的戰(zhàn)略規(guī)劃和決策制定。2、（本題10分）深入研究在UML