試題一
閱讀以下說明和圖,回答問題1至問題4,將解答填入對應(yīng)欄內(nèi)。
【說明】
某高校欲開發(fā)一個成績管理系統(tǒng),記錄并管理所有選修課程的學(xué)生的平時成績和考試成績,其主要功能描述如下;
1.每門課程都有3到6個單元構(gòu)成,每個單元結(jié)束后會進(jìn)行一次測試,其成績作為這門課程的千時成績。課程結(jié)束后進(jìn)行期末考試,其成績作為這門課程的考試成績。
2.學(xué)生的平時成績和考試成績均由每門課程的主講教師上傳給成績管理系統(tǒng)。
3.在記錄學(xué)生成績之前,系統(tǒng)需要驗(yàn)證這些成績是否有效。首先,根據(jù)學(xué)生信息文件來確認(rèn)該學(xué)生是否選修這門課程,若沒有,那么這些成績是無效的:如果他的確選修了這門課程,再根據(jù)課程信息文件和課程單元信息文件來驗(yàn)證平時成績是否與這門課程所包含的單元相對應(yīng),如果是,那么這些成績足有效的,否則無效。
4.對于有效成績,系統(tǒng)將其保存在課程成績文件中。對于無效成績,系統(tǒng)會單獨(dú)將其保存在無效成績文件中,并將詳細(xì)情況提交給教務(wù)處。在教務(wù)處沒有給出具體處理意見之前,系統(tǒng)不會處理這些成績。
5.若一門課程的所有有效的平時成績和考試成績都已經(jīng)被系統(tǒng)記錄,系統(tǒng)會發(fā)送課程完成通知給教務(wù)處,告知該門課程的成績已經(jīng)齊全。教務(wù)處根據(jù)需要,請求系統(tǒng)生成相應(yīng)的成績列表,用來提交考試委員會審查。
6.在生成成績列表之前,系統(tǒng)會生成一份成績報(bào)告給主講教師,以便核對是否存在錯誤。主講教師須將核對之后的成績報(bào)告返還系統(tǒng)。
7.根據(jù)主講教師核對后的成績報(bào)告,系統(tǒng)生成相應(yīng)的成績列表,遞交考試委員會進(jìn)行審查??荚囄瘑T會在審查之后,上交一份成績審查結(jié)果給系統(tǒng)。對于所有通過審查的成績,系統(tǒng)將會生成最終的成績單,并通知每個選課學(xué)生。
現(xiàn)采用結(jié)構(gòu)化方法對這個系統(tǒng)進(jìn)行分析與設(shè)計(jì),得到如圖1-1所示的頂層數(shù)據(jù)流圖和圖1-2所示的0層數(shù)據(jù)流圖。
【問題1】
使用說明中的詞語,給山圖l-1中的外部實(shí)體E1~E4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)存儲D1~D5的名稱。
【問題3】
數(shù)據(jù)流圖1-2缺少了三條數(shù)據(jù)流,根據(jù)說明及數(shù)據(jù)流圖1-1提供的信息,分別指出這三條數(shù)據(jù)流的起點(diǎn)和終點(diǎn)。
【問題4】
數(shù)據(jù)流圖是在系統(tǒng)分析與總體設(shè)計(jì)階段宏觀地描述系統(tǒng)功能需求的重要圖形化工具,程序流程圖也是軟件開發(fā)過程中比較常用的圖形化工具。簡要說明程序流程圖的適用場合與作用。
試題二
閱讀下列說明,回答問題1至問題4,將解答填入對應(yīng)欄內(nèi)。
【說明】
某汽車維修站擬開發(fā)一套小型汽車維修管理系統(tǒng),對車輛的維修情況進(jìn)行管理。
1.對于新客戶及車輛,汽車維修管理系統(tǒng)首先登記客戶信息,包括:客戶編號、客戶名稱、客戶性質(zhì)(個人、單位)、折扣率、聯(lián)系人、聯(lián)系電話等信息;還要記錄客戶的車輛信息,包括:車牌號、車型、顏色等信息。一個客戶至少有一臺車??蛻艏败囕v信息如表2-1所示。
2.記錄維修車輛的故障信息。包括:維修類型(普通、加急)、作業(yè)分類(大、中、小修)、結(jié)算方式(自付、三包、索賠)等信息。維修廠的員工分為:維修員和業(yè)務(wù)員。車輛維修首先委托給業(yè)務(wù)員。業(yè)務(wù)員對車輛進(jìn)行檢查和故障分析后,與客戶磋商,確定故障現(xiàn)象,生成維修委托書。如表2-2所示。
3.維修車間根據(jù)維修委托書和車輛的故障現(xiàn)象,在已有的維修項(xiàng)目中選擇并確定一個或多個具體維修項(xiàng)目,安排相關(guān)的維修工及工時,生成維修派工單。維修派工單如表2-3所示。
4.客戶車輛在車間修理完畢后,根據(jù)維修項(xiàng)目單價和維修派工單中的工時計(jì)算車輛此次維修的總費(fèi)用,記錄在委托書中。
根據(jù)需求階段收集的信息,設(shè)計(jì)的實(shí)體聯(lián)系圖(圖2-1)和關(guān)系模式(不完整)如下所示。圖2-1中業(yè)務(wù)員和維修工是員工的子實(shí)體。
【邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)】
客戶( (5) ,折扣率,聯(lián)系人,聯(lián)系電話)
車輛(車牌號,客戶編號,車型,顏色,車輛類別)
委托書( (6) ,維修類型,作業(yè)分類,結(jié)算方式,進(jìn)廠時間,
預(yù)計(jì)完工時間,登記日期,故障描述,總費(fèi)用)
維修項(xiàng)目(維修項(xiàng)目編號,維修項(xiàng)目,單價)
派工單( (7) ,工時)
員工( (8) ,工種,員工類型,級別)
【問題1】
根據(jù)問題描述,填寫圖2-1中(1)~(4)處聯(lián)系的類型。聯(lián)系類型分為一對一、一對多和多對多三種,分別使用1:1,1:n或1:*,m:n或*:*表示。
【問題2】
補(bǔ)充圖2-1中的聯(lián)系并指明其聯(lián)系類型。聯(lián)系名可為:聯(lián)系1,聯(lián)系2,…
【問題3】
根據(jù)圖2-1和說明,將邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段生成的關(guān)系模式中的空(5)~(8)補(bǔ)充完整。
【問題4】
根據(jù)問題描述,寫出客戶、委托書和派工單這三個關(guān)系的主鍵。
試題三
閱讀下列說明和圖,回答問題1至問題4,將解答填入對應(yīng)欄內(nèi)。
【說明】
已知某唱片播放器不僅可以播放唱片,而且可以連接電腦并把電腦中的歌曲刻錄到唱片上(同步歌曲)。連接電腦的過程中還可自動完成充電。
關(guān)于唱片,還有以下描述信息:
1.每首歌曲的描述信息包括:歌曲的名字、譜寫這首歌曲的藝術(shù)家以及演奏這首歌曲的藝術(shù)家。只有兩首歌曲的這三部分信息完全相同時,才認(rèn)為它們是同一首歌曲。藝術(shù)家可能是一名歌手或一支由2名或2名以上的歌手所組成的樂隊(duì)。一名歌手可以不屬于任何樂隊(duì),也可以屬于一個或多個樂隊(duì)。
2.每張唱片由多條音軌構(gòu)成;一條音軌中只包含一首歌曲或?yàn)榭?,一首歌曲可分布在多條音軌上;同一首歌曲在一張唱片中最多只能出現(xiàn)一次。
3.每條音軌都有一個開始位置和持續(xù)時間。一張唱片上音軌的次序是非常重要的,因此對于任意一條音軌,播放器需要準(zhǔn)確地知道,它的下一條音軌和上——條音軌是什么 (如果存在的話)。
根據(jù)上述描述,采用面向?qū)ο蠓椒▽ζ溥M(jìn)行分析與設(shè)計(jì),得到了如表3-1所示的類列表、如圖3-1所示的初始類圖以及如圖3-2所示的描述播放器行為的UML狀態(tài)圖。
【問題1】
根據(jù)說明中的描述,使用表3-1給出的類的名稱,給出圖3-1中的A~F所對應(yīng)的類。
【問題2】
根據(jù)說明中的描述,給山圖3-1中(1)~(6)處的多重度。
【問題3】
圖3-1中缺少了一條關(guān)聯(lián),請指出這條關(guān)聯(lián)兩端所對應(yīng)的類以及每一端的多重度。
【問題4】
根據(jù)圖3-2所示的播放器行為UML狀態(tài)圖,給出從“關(guān)閉”狀態(tài)到“播放”狀態(tài)所經(jīng)過的最短事件序列(假設(shè)電池一開始就是有電的)。
試題四
閱讀下列說明和圖,回答問題1至問題3,將解答填入對應(yīng)欄內(nèi)。
【說明】
某機(jī)器上需要處理n個作業(yè).job1,job2,…,jobn,其中:
(1)每個作jobi(1≤i≤n)的編號為i,jobi有一個收益值p[i]和最后期限值d[i]小
(2)機(jī)器在一個時刻只能處理一個作業(yè),而且每個作業(yè)需要一個單位時間進(jìn)行處理,一旦作業(yè)開始就不可中斷,每個作業(yè)的最后期限值為單位時間的正整數(shù)倍;
(3)job1~jobn的收益值呈非遞增順序排列,即p[1)≥P[2]≥…[n):
(4)如果作業(yè)jobi在其期限之內(nèi)完成,則獲得收益9[i];如果在其期限之后完成,則沒有收益。
為獲得較高的收益,采用貪心策略求解在期限之內(nèi)完成的作業(yè)序列。圖4*1是基于貪心策略求解該問題的流程圖。
(1)整型數(shù)組J[]有n個存儲單元,變量k眾表示在期限之內(nèi)完成的作業(yè)J[1..k]存儲所有能夠在期限內(nèi)完成的作業(yè)編號,數(shù)組J[1..k]里的作業(yè)按其最后期限非遞減排序,即d[J[1]]≤…≤d[J[k]]。
(2)為了便于在數(shù)組J中加入作業(yè),增加一個虛擬作業(yè)Job0,并令d[0]=0,j[0]=0。
(3)算法大致思想:先將作業(yè).job1的編號1放入J[1],然后,依次對每個作業(yè).jobi (2≤i≤n)進(jìn)行判定,看其能否插入到數(shù)組J中。若能,則將其編號插入到數(shù)組J的適當(dāng)位置,并保證J中作業(yè)按其最后期限非遞減排列;否則不插入。
jobi能插入數(shù)組J的充要條件是:jobi和數(shù)組J中已有作業(yè)均能在其期限之內(nèi)完成。
(4)流程圖中的主要變量院明如下。
i:循環(huán)控制變量,表示作業(yè)的編號;
k:表示在期限內(nèi)完成的作業(yè)數(shù):
r:若.jobi能插入數(shù)組J,則其在數(shù)組了中的位置為r+1:
q:循環(huán)控制變量,用于移動數(shù)組J中的元素。
【問題1】
請?zhí)畛鋱D4-1中的空缺(1)、(2)和(3)處。
【問題2】
假設(shè)有6個作業(yè)job1,job2,…,job6;
完成作業(yè)的收益數(shù)組p=(p[1],p[2],p[3],p[4],p[5],p[6])=(90,80,50,30,20,10):
每個作業(yè)的處理期限數(shù)組d=(d[1],d[2],d[3],d[4],d[5],d[6])=(1,2,1,3,4,3)。
請應(yīng)用試題中描述的貪心策略算法,給出在期限之內(nèi)處理的作業(yè)編號序列 (4) (按作業(yè)處理的順序給出),得到的總收益為 (5) 。
【問題3】
對于本題的作業(yè)處理問題,用圖4-1的貪心算法策略,能否求得最高收益? (6) 。用貪心算法求解任意給定問題時,是否一定能得到最優(yōu)解? (7) 。