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1/112010年下半年软件设计师下午试卷试题一(共15分)阅读以下说明和图,回答问题1至问题3,将解答填入答题纸的对应栏内。【说明】某时装邮购提供商拟开发订单处理系统,用于处理客户通过电话、传真、邮件或Web站点所下订单。其主要功能如下:(1)增加客户记录。将新客户信息添加到客户文件,并分配一个客户号以备后续使用。(2)查询商品信息。接收客户提交商品信息请求,从商品文件中查询商品的价格和可订购数量等商品信息,返回给客户。(3)增加订单记录。根据客户的订购请求及该客户记录的相关信息,产生订单并添加到订单文件中。(4)产生配货单。根据订单记录产生配货单,并将配货单发送给仓库进行备货;备好货后,发送备货就绪通知。如果现货不足,则需向供应商订货。(5)准备发货单。从订单文件中获取订单记录,从客户文件中获取客户记录,并产生发货单。(6)发货。当收到仓库发送的备货就绪通知后,根据发货单给客户发货;产生装运单并发送给客户。(7)创建客户账单。根据订单文件中的订单记录和客户文件中的客户记录,产生并发送客户账单,同时更新商品文件中的商品数量和订单文件中的订单状态。(8)产生应收账户。根据客户记录和订单文件中的订单信息,产生并发送给财务部门应收账户报表。现采用结构化方法对订单处理系统进行分析与设计,获得如图1-1所示的顶层数据流图和图1-2所示0层数据流图。图1-1顶层数据流图【问题1】(3分)使用说明中的词语,给出图1-1中的实体E1~E3的名称。【问题2】(3分)使用说明中的词语,给出图1-2中的数据存储D1~D3的名称。【问题3】(9分)(1)给出图1-2中处理(加工)P1和P2的名称及其相应的输入、输出流。(2)除加工P1和P2的输入输出流外,图1-2还缺失了1条数据流,请给出其起点和终点。2/11注:名称使用说明中的词汇,起点和终点均使用图1-2中的符号或词汇。试题二(共15分)阅读以下说明,回答问题1至问题3,将解答填入答题纸的对应栏内。【说明】某公司拟开发一套小区物业收费管理系统。初步的需求分析结果如下:(1)业主信息主要包括:业主编号,姓名,房号,房屋面积,工作单位,联系电话等。房号可唯一标识一条业主信息,且一个房号仅对应一套房屋;一个业主可以有一套或多套的房屋。(2)部门信息主要包括:部门号,部门名称,部门负责人,部门电话等;一个员工只能属于一个部门,一个部门只有一位负责人。(3)员工信息主要包括:员工号,姓名,出生年月,性别,住址,联系电话,所在部门号,职务和密码等。根据职务不同员工可以有不同的权限,职务为”经理”的员工具有更改(添加、删除和修改)员工表中本部门员工信息的操作权限;职务为”收费”的员工只具有收费的操作权限。(4)收费信息包括:房号,业主编号,收费日期,收费类型,数量,收费金额,员工号等。收费类型包括物业费、卫生费、水费和电费,并按月收取,收费标准如表2-1所示。其中:物业费=房屋面积(平方米)×每平米单价,卫生费=套房数量(套)×每套房单价,水费=用水数量(吨)×每吨水单价,电费=用电数量(度)×每度电单价。(5)收费完毕应为业主生成收费单,收费单示例如表2-2所示。【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(不完整)如图2-1所示。图2-1中收费员和经理是员工的子实体。【逻辑结构设计】根据概念模型设计阶段完成的实体联系图,得出如下关系模式(不完整):业主((1),姓名,房屋面积,工作单位,联系电话)员工((2),姓名,出生年月,性别,住址,联系电话,职务,密码)部门((3),部门名称,部门电话)权限(职务,操作权限)收费标准((4))收费信息((5),收费类型,收费金额,员工号)【问题1】(8分)根据图2-1,将逻辑结构设计阶段生成的关系模式中的空(1)~(5)补充完整,然后给出各关系模式的主键和外键。【问题2】(5分)填写图2-1中(a)～(f)处联系的类型(注:一方用1表示,多方用m或n或*表示),并补充完整图2-1中的实体、联系和联系的类型。【问题3】(2分)业主关系属于第几范式?请说明存在的问题。试题三(共15分)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】某网上药店允许顾客凭借医生开具的处方,通过网络在该药店购买处方上的药品。该网上药店的基本功能描述如下:3/11(1)注册。顾客在买药之前,必须先在网上药店注册。注册过程中需填写顾客资料以及付款方式(信用卡或者支付宝账户)。此外顾客必须与药店签订一份授权协议书,授权药店可以向其医生确认处方的真伪。(2)登录。已经注册的顾客可以登录到网上药房购买药品。如果是没有注册的顾客,系统将拒绝其登录。(3)录入及提交处方。登录成功后,顾客按照”处方录入界面”显示的信息,填写开具处方的医生的信息以及处方上的药品信息。填写完成后,提交该处方。(4)验证处方。对于已经提交的处方(系统将其状态设置为”处方已提交”),其验证过程为:①核实医生信息。如果医生信息不正确,该处方的状态被设置为”医生信息无效”,并取消这个处方的购买请求;如果医生信息是正确的,系统给该医生发送处方确认请求,并将处方状态修改为”审核中”。②如果医生回复处方无效,系统取消处方,并将处方状态设置为”无效处方”。如果医生没有在7天内给出确认答复,系统也会取消处方,并将处方状态设置为”无法审核”。③如果医生在7天内给出了确认答复,该处方的状态被修改为”准许付款”。系统取消所有未通过验证的处方,并自动发送一封电子邮件给顾客,通知顾客处方被取消以及取消的原因。(5)对于通过验证的处方,系统自动计算药品的价格并邮寄药品给已经付款的顾客。该网上药店采用面向对象方法开发,使用UML进行建模。系统的类图如图3-1所示。【问题1】(8分)根据说明中的描述,给出图3-1中缺少的C1~C5所对应的类名以及(1)～(6)处所对应的多重度。【问题2】(4分)图3-2给出了”处方”的部分状态图。根据说明中的描述,给出图3-2中缺少的S1～S4所对应的状态名以及(7)～(10)处所对应的迁移(transition)名。【问题3】(3分)图3-1中的符号”“和”“在UML中分别表示类和对象之间的哪两种关系?两者之间的区别是什么?试题四(共15分)阅读下列说明和C代码,回答问题1至问题3,将解答写在答题纸的对应栏内。【说明】堆数据结构定义如下:对于n个元素的关键字序列{a1,a2,…,an},当且仅当满足下列关系时称其为堆。4/11在一个堆中,若堆顶元素为最大元素,则称为大顶堆;若堆顶元素为最小元素,则称为小顶堆。堆常用完全二叉树表示,图4-1是一个大顶堆的例子。堆数据结构常用于优先队列中,以维护由一组元素构成的集合。对应于两类堆结构,优先队列也有最大优先队列和最小优先队列,其中最大优先队列采用大顶堆,最小优先队列采用小顶堆。以下考虑最大优先队列。假设现已建好大顶堆A,且已经实现了调整堆的函数heapify(A,n,index)。下面将C代码中需要完善的三个函数说明如下:(1)heapMaximum(A):返回大顶堆A中的最大元素。(2)heapExtractMax(A):去掉并返回大顶堆A的最大元素,将最后一个元素”提前”到堆顶位置,并将剩余元素调整成大顶堆。(3)maxHeapInsert(A,key):把元素key插入到大顶堆A的最后位置,再将A调整成大顶堆。优先队列采用顺序存储方式,其存储结构定义如下:#definePARENT(i)i/2typedefstructarray{int*int_array;//优先队列的存储空间首地址intarray_size;//优先队列的长度intcapacity;//优先队列存储空间的容量}ARRAY;【C代码】(1)函数heapMaximumintheapMaximum(ARRAY*A){return(1);}(2)函数heapExtractMaxintheapExtractMax(ARRAY*A){intmax;max=A-int_array[0];(2);A-array_size--;heapify(A,A-array_size,0);//将剩余元素调整成大顶堆returnmax;}(3)函数maxHeapInsertintmaxHeapInsert(ARRAY*A,intkey){inti,*p;if(A-array_size==A-capacity){//存储空间的容量不够时扩充空间p=(int*)realloc(A-int_array,A-capacity*2*sizeof(int));if(!p)return-1;A-int_array=p;A-capacity=2*A-capacity;}A-array_size++;i=(3);while(i0&&(4)){A-int_array[i]=A-int_array[PARENT(i)];i=PARENT(i);}(5);return0;}【问题1】(10分)根据以上说明和C代码,填充C代码中的空(1)～(5)。【问题2】(3分)根据以上C代码,函数heapMaximum、heapExtractMax和maxHeapInsert的时间复杂度的紧致上界分别为(6)、(7)和(8)(用O符号表示)。5/11【问题3】(2分)若将元素10插入到堆A=〈15,13,9,5,12,8,7,4,0,6,2,1〉中,调用maxHeapInsert函数进行操作,则新插入的元素在堆A中第(9)个位置(从1开始)。试题五(共15分)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】某公司的组织结构图如图5-1所示,现采用组合(Composition)设计模式来构造该公司的组织结构,得到如图5-2所示的类图。其中Company为抽象类,定义了在组织结构图上添加(Add)和删除(Delete)分司/办事处或者部门的方法接口。类ConcreteCompany表示具体的分公司或者办事处,分公司或办事处下可以设置不同的部门。类HRDepartment和FinanceDepartment分别表示人力资源部和财务部。【C++代码】#includeiostream#includelist#includestringusingnamespacestd;classCompany{//抽象类protected:stringname;public:Company(stringname){(1)=name;}(2);//增加子公司、办事处或部门(3);//删除子公司、办事处或部门};classConcreteCompany:publicCompany{private:list(4)children;//存储子公司、办事处或部门public:ConcreteCompany(stringname):Company(name){}voidAdd(Company*c){(5).push_back(c);}voidDelete(Company*c){(6).remove(c);}};classHRDepartment:publicCompany{public:HRDepartment(stringname):Company(name){}//其它代码省略};classFinanceDepartment:publicCompany{6/11public:FinanceDepartment(stringname):Company(name){}//其它代码省略};voidmain(){ConcreteCompany*root=newComcreteCompany(北京总公司);root-Add(newHRDepartment(总公司人力资源部));root-Add(newFinanceDepartment(总公司财务部));ConcreteCompany*comp=newConcreteCompany(上海分公司);comp-Add(newHRDep