工程硕士软件工程复习资料

上午练习1.请说明模型的作用，例举3个常用模型，具体说明其模型结构，特点，简要分析各自的优缺点。人们在研究、处理实际问题时，最常用的方法就是对一个实际问题简单化和抽象化，即我们经常遇到的所谓建立模型。RogerS.Pressman认为软件工程是一种层次化技术，分为质量保证层、过程层、方法层和工具层，过程层属于基层。软件工程过程是将技术层结合在一起的凝聚力，使得计算机软件能够被合理地、及时地开发出来。软件过程模型是指从软件项目需求定义开始直至软件使用后废弃为止，针对系统开发、运作和维护所实施的全部过程、活动和任务的结构框架。瀑布模型(waterfallmodel)，又称线性顺序模型，首先由Royce[Royce，1970]提出。该模型规定了各项软件工程活动，包括制定开发计划、进行需求分析和说明、软件设计、程序编码、测试及运行维护。并且规定了它们自上而下、相互衔接的固定次序，如同瀑布流水，逐级下落。瀑布模型属于线性顺序模型，是最早、也是应用最广泛的软件工程范例，已在各类产品中获得了巨大的成功。瀑布模型的主要缺点是它没能把软件看成是一个问题解决的过程。瀑布模型源自硬件领域，表达了软件开发的制造观点。螺旋模型(spiralmodel)[Boehm，1988]将瀑布模型与演化模型结合起来，并且添加两种模型均忽略的风险分析。螺旋模型沿着螺线旋转，在笛卡儿坐标的4个象限上分别表达了4个方面的活动。螺旋模型有许多优点。对可选方案和约束条件的强调支持了现有软件的重用，有助于将软件的质量作为一个特殊的目标融入产品开发中。此外，软件开发中的一个共同问题是判断一个特定的产品在何时已得到了充分的测试。螺旋模型有一定的适用限制条件。特别是，当前形式的螺旋模型排它性地适用于内部的大规模软件开发增量和迭代模型减少循环周期的一种方法是使用阶段化开发。设计系统时使其能一部分一部分地移交，使用户在使用部分功能的同时其余部分仍然在开发过程中。这样，常常会有两个系统并行工作，即产品系统和开发系统。产品系统(或称操作的系统)是一个被顾客和用户使用的系统，而开发系统是准备用来替换现行产品系统的下一个版本。通常，我们用它们的发布版本号代表一个系统：开发人员构建版本1(Release1)，测试它，然后把它交给用户作为第一个可操作的发布版本。然后，当用户使用版本1的时候，开发人员正在构建版本2(Release2)。这样，在操作版本n时，开发人员总是在构建版本n+1。2.简述软件生命周期各阶段的近似花费比例，谈谈对软件开发的参考意义。我们把软件开发的过程称为软件生命周期，它表示一个软件或软件产品从概念、分析、设计到实现、交付、使用和维护等多个阶段和若干个子过程。维护大约占总的软件费用的3/4。较新的数据证明，人们已越来越重视维护工作。正因为维护工作非常重要，所以那些能降低维护费用的技术、工具和实践构成了软件工程的主要方面。特别值得注意的是，在进行软件产品开发的过程中，越早发现错误和问题并尽早解决，造成的损失越小，所需要的工作量越少。许多软件开发人员对此认识不足。修改一个故障至少意味着要编辑代码、重新编译、重新链接，然后仔细测试；其后，检查所做的修改没有在产品的任何地方产生问题；确保所有相关的文档(包括使用手册)都做了更新；最后，修正后的产品必须交付给用户，重新安装。因此，我们必须在需求分析和规格说明阶段运用故障检测技术。3.试简要阐述与分析软件的特点。（1）软件是逻辑的，而不是物理的产品。因此它具有抽象性；（2）软件是由开发或工程化而形成的，没有明显的制造过程；（3）如图所示，软件在运行和使用期间，不存在硬件那样的磨损和老化问题，但它存在退化问题，开发人员必须维护软件。4、软件的开发和运行往往受到计算机系统的限制，对计算机系统有着不同程度的依赖性。5、迄今为止，软件的开发尚未完全摆脱手工艺的方式。6、软件本身是复杂的。7、软件的成本相当昂贵。软件的研制工作需要投入大量的、复杂的、高强度的脑力劳动，它投入的成本是比较高的。8、相当多的软件工作涉及到社会因素。许多软件的开发和运行涉及机构设置、体制运作及管理方式等问题，甚至涉及到人们的观念和心理，这些因素直接影响到项目的成败。9、从市场上买到的软件，它本身就是一个完整的软件，而不能作为构件再组装成新的程序。但目前已有大量的支持“软件复用”的软件和中间件作为相对独立的构件。4.何为错误的放大效应，如何在软件开发中引起注意。1.画出软件需求各组成部分关系图，简要说明各个部分的含义。业务需求：反映了组织机构或客户对系统、产品高层次的目标要求，它们在项目视图与范围文档中予以说明用户需求：描述了用户使用产品必须要完成的任务和具备的功能，这在使用实例文档或脚本说明中予以说明功能需求：定义了开发人员必须实现的软件功能，使得用户能完成他们的任务，从而满足业务需求。2.何为数据流图，给出其基本符号。解释题2图表示的含义。5.下图是一个描述文件处理的Z规格说明，请说明图中各符号的含义，并解释AddBlock的工作过程。图中：Ablock：表示文件块；BlockQueue：表示文件块队列；free：表示空闲文件块。Z语言以经典集合论和一阶谓词逻辑为基础，使用标准的逻辑操作符（∧、∨、→，等）和集合操作符（∪、∩、∈，等）以及它们的常规定义。符号P表示幂集(即给定集的所有子集),?表示输入变量,感叹号!表示输出变量加一个快集合到队列的尾部,框架AddBlock使用BlockHandler和在本框架中定义的Ablocks？作为状态变量,根据Z中约定,读入的输入变量如果不形成状态的一部分,则以问号结尾.在Z语言中，标识符尾部的“?”用于说明它是一个输入变量。该框架中的谓词部分定义了增加块时的约束条件：输入的Ablocks?为已用块集合used的子集；新增一个块之后，BlockQueue中增加了一个Ablocks?指示的新块；used和free都没有发生变6.楼层按钮用位置FBfu及FBfd表示，分别代表上行与下行的电梯，如图所示。情况为电梯由g层到达f层。用按钮Fg表示电梯g层的按钮，用按钮Ff表示电梯f层的按钮。请:1)分别解释图中符号的含义；2)用自己的语言，描述该电梯的运动过程。简单的petri网含有四个基本元素:place：一般用圆圈表示，可以形容为容纳资源/托肯的场所。它可以有容量限制也可以假设为容量无穷大；transition一般用矩形或者一条短线表示，描述了从一个状态到另一状态的变化。变迁的发生一般是原子性的，即不可中断；arc：一般用一段有向弧表示，从库所指向变迁或者由变迁指向库所，表征了两者之前一种偏序关系。弧上可以设定权值大小，即一次性消耗的资源数目；token：即网系统中的资源，托肯的数目即资源数。在活的网系统中，资源可以在库所变迁中不断流动。7.试解释实体——关系模型的基本符号，并说明下图所描述的实体关系图。1.简要介绍Yourdon发现对象技术的概要并给出相应的图示。2.1)请将图6(a)转换为协作图;2)请将图6(b)转换为顺序图。图6(a)图6(b)KioskboxOfficecreditcardservice1:Reqest2:Showavailability3:Select4:Demandpayment5:Insertcard8:Printtickedts9:Ejectcard6:Charge7:authorizedKioskTicketSellerPerFormanceDBPerFormanceGuideRequest(count,performance)seat-list=lock(count)db:=findDB(performance)Offer(seat-list)buy(seats)claim(seats)Unlock(seat-list)confirm(seats,cost)3.试给出Yourdon的OOA模型并给予简单说明。1.画出下式Java程序代码的UML表示（1）-yearsOfservice:float+lastName:string+firstName:string+socScNum:string+employeeID:stringEmployee（2）+withdraw():bool+deposit():bool-balance:float-type:intAccount2.依据UML图，写出Java表达式（1）PublicclassEmplyeeExtendsPerson{…..}（2）Publiccalssterm{LinkedListmembers=newLinkedlist();Membersadd(newmember());}Publicclassmembers{TeammemberOf;}3.将下图依据1类——1表格的原则映射为表结构4.8.简述功能点度量方法的处理步骤和思路，计算以下数据流图的功能点。（相关权重分别为：3、4、3、7、5。其中中的DI值为：46）如果一个FP可以转换为50行代码，每个人月的工作量为11个FP，请计算该项目的大致代码长度，完成周期，大致的开发费用。9.结合补充教材内容，分析如果采用水平较低的开发人员，或提高硬件设备，对开发成本的作用10.将以下数据流图变换为程序结构图。11.何为设计模式？请说明简单工厂含义的含义，并画出其结构，用你最熟悉的面向对象语言给出其代码框架。12.何为设计模式？请说明工厂方法的含义，并画出其结构，用你最熟悉的面向对象语言给出其代码框架。13.何为设计模式？请说明装饰者模式（Decorator）的含义并画出其结构，用你最熟悉的面向对象语言给出其代码框架。14.请任意解释以下面向对象设计原则中的原则中的3个的中文名称，SRP、LSP、DIP、ISP、REP、CCP、CRP、ADP、SDP、SAP；简要说明OCP（开放-封闭原则）的主要含义，试分析为什么图（a）不符合OCP，图（b）符合OCP。(a)(b)