1、2011-2012學(xué)年第2學(xué)期碩士研究生軟件工程期末考試試卷課程名稱：軟件工程 考試方式：開卷總分題號一、簡答題二、應(yīng)用題123456789101234得分一. 簡答題（每題5分，共50分）1. 簡述軟件工程的基本原理。 答：1、用分階段的生命周期計(jì)劃嚴(yán)格管理；2、堅(jiān)持進(jìn)行階段評審；3、實(shí)行嚴(yán)格的產(chǎn)品控制；4、采用現(xiàn)代程度設(shè)計(jì)技術(shù)；5、結(jié)果應(yīng)能清楚地審查；6、開發(fā)小組的人員應(yīng)該少而精；7、承認(rèn)不斷改進(jìn)軟件實(shí)踐的必要性。2. 軟件需求分析經(jīng)過哪些步驟？ 答：需求分析可分為需求提出、需求描述及需求評審三個(gè)階段。 需求提出主要集中于描述系統(tǒng)目的。需求提出和分析僅僅集中在使用者對系統(tǒng)的觀點(diǎn)上。開發(fā)人員

2、和用戶確定一個(gè)問題領(lǐng)域，并定義一個(gè)描述該問題的系統(tǒng)。這樣的定義稱作系統(tǒng)規(guī)格說明，并且它在用戶和開發(fā)人員之間充當(dāng)合同。 需求描述在問題分析階段分析人員的主要任務(wù)是：對用戶的需求進(jìn)行鑒別、綜合和建模，清除用戶需求的模糊性、歧義性和不一致性，分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)要求，為原始問題及目標(biāo)軟件建立邏輯模型。分析人員要將對原始問題的理解與軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來，以便發(fā)現(xiàn)哪些要求是由于用戶的片面性或短期行為所導(dǎo)致的不合理要求，哪些是用戶尚未提出但具有真正價(jià)值的潛在需求。 需求評審在需求評審階段，分析人員要在用戶和軟件設(shè)計(jì)人員的配合下對自己生成的需求規(guī)格說明和初步的用戶手冊進(jìn)行復(fù)核，以確保軟件需求的完整、準(zhǔn)確、清晰、具

3、體，并使用戶和軟件設(shè)計(jì)人員對需求規(guī)格說明和初步的用戶手冊的理解達(dá)成一致。一旦發(fā)現(xiàn)遺漏或模糊點(diǎn)，必須盡快更正，再行檢查。3. 總體設(shè)計(jì)的任務(wù)和步驟是什么？ 答：總體設(shè)計(jì)的任務(wù)是：1、劃分出組成系統(tǒng)的物理元素，包括程序、文件、數(shù)據(jù)庫、人工過程和文檔等，并不涉及物理元素內(nèi)部設(shè)計(jì)。2、設(shè)計(jì)軟件結(jié)構(gòu)，確定系統(tǒng)中每個(gè)程序是由哪些模塊組成的，以及這些模塊相互間的關(guān)系。步驟是：1、設(shè)想供選擇的方案；2、選取合理方案；3、推薦最佳方案；4、功能分解；5、設(shè)計(jì)軟件結(jié)構(gòu)；6、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫；7、制定測試計(jì)劃；8、書寫文檔；9、復(fù)審。4. 簡述變換分析的基本步驟。 答：變換分析的各個(gè)步驟：步驟一、復(fù)審基本系統(tǒng)模型。步驟二

4、、復(fù)審和精化軟件數(shù)據(jù)流圖。步驟三、確定DFD的特性，判定它為變換流還是事務(wù)流。步驟四、劃定輸入流和輸出流的邊界，孤立變換中心。步驟五、執(zhí)行“一級分解”，一級分解的目標(biāo)是導(dǎo)出具有三個(gè)層次的程序結(jié)構(gòu)，頂層為主控模塊；底層模塊執(zhí)行輸入、計(jì)算和輸出功能；中層模塊控制、協(xié)調(diào)底層的工作。步驟六、執(zhí)行“二級分解”。步驟七、采用啟發(fā)式設(shè)計(jì)策略，精化所得程序結(jié)構(gòu)雛形，改良軟件質(zhì)量 。上述七個(gè)設(shè)計(jì)步驟的目標(biāo)是給出軟件的一個(gè)整體描述。5. 軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是什么？ 答：詳細(xì)設(shè)計(jì)階段的主要任務(wù)是：1確定系統(tǒng)每一個(gè)模塊所采用的算法，并選擇合適的工具給出詳細(xì)的過程性描述；2確定系統(tǒng)每一個(gè)模塊使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；3確定系

5、統(tǒng)模塊的接口細(xì)節(jié)，包括系統(tǒng)的外部接口和用戶界面、與系統(tǒng)內(nèi)部其它模塊的接口以及各種數(shù)據(jù)（輸入、輸出和局部數(shù)據(jù)）的全部細(xì)節(jié)；4為系統(tǒng)每一個(gè)模塊設(shè)計(jì)測試用例。6. 詳細(xì)設(shè)計(jì)的工具有哪幾類？ 答：1、程序流程圖（program flow chart）又稱為程序框圖，它具有直觀、清晰，易于學(xué)習(xí)。主要缺點(diǎn)如下：（1）程序流程圖從本質(zhì)上來說不是逐步求精的好工具，它容易使程序員過早地考慮程序的控制流程，而不去考慮程序的全局結(jié)構(gòu)。（2）程序流程圖中用箭頭代表控制流，程序員可以不顧結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)的精神，隨意轉(zhuǎn)移控制，而使程序結(jié)構(gòu)過于混亂。（3）程序流程圖在表示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方面存在不足。2、盒圖（N-S圖）。特點(diǎn)是：（1

6、）功能域（即，一個(gè)特定控制結(jié)構(gòu)的作用域）明確，用圖形表示，非常清晰。（2）必須遵守結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的要求，不能任意轉(zhuǎn)移控制。（3）很容易確定局部和全程數(shù)據(jù)的作用域。（4）很容易表現(xiàn)嵌套關(guān)系，也可以表示模塊的層次結(jié)構(gòu)。3、PAD圖。主要優(yōu)點(diǎn)如下：（1）使用表示結(jié)構(gòu)化控制結(jié)構(gòu)的PAD符號所設(shè)計(jì)出來的程序必然是結(jié)構(gòu)化程序。（2） PAD圖所描繪的程序結(jié)構(gòu)十分清晰。（3）用PAD圖表現(xiàn)程序邏輯，易讀、易懂、易記。（4）容易將PAD圖轉(zhuǎn)換成高級語言源程序，這種轉(zhuǎn)換可用軟件工具自動(dòng)完成，從而可省去人工編碼的工作，有利于提高軟件可靠性和軟件生產(chǎn)率。（5）即可用于表示程序邏輯，也可用于描繪數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。（6） PA

7、D圖的符號支持自頂向下、逐步求精方法的使用。4、過程設(shè)計(jì)語言（PDL）。一方面具有嚴(yán)格的關(guān)鍵字外部語法，用于定義控制和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；另一方面，PDL表示實(shí)際操作和條件的內(nèi)部語法通常又是不太嚴(yán)格的，以便可以靈活使用，從而適應(yīng)各種項(xiàng)目的需要。5、判定表與判定樹。判定表可以清晰地描述復(fù)雜的條件組合。其優(yōu)點(diǎn)在于使別人很容易看清楚各種條件組合以及由此產(chǎn)生的各種動(dòng)作，甚至簡單到不需要加以任何說明。7. 什么是面向?qū)ο蟮姆治?？對象模型的層次是什么?答：面向?qū)ο蠓治觯褪浅槿『驼碛脩粜枨蟛⒔栴}域精確模型的過程。復(fù)雜問題（大型系統(tǒng)）的對象模型由下述五個(gè)層次組成：主題層（范疇層）、類-對象層，結(jié)構(gòu)層，屬性層和

8、服務(wù)層。8. 軟件測試包括哪些步驟？說明這些步驟的測試對象是什么？ 答：測試過程按4個(gè)步驟進(jìn)行，即單元測試、集成測試、確認(rèn)測試和系統(tǒng)測試及發(fā)版測試。單元測試是集中對用源代碼實(shí)現(xiàn)的每一個(gè)程序單元進(jìn)行測試，檢查各個(gè)程序模塊是否正確地實(shí)現(xiàn)了規(guī)定的功能。集成測試是把已測試過的模塊組裝起來，主要對與設(shè)計(jì)相關(guān)的軟件體系結(jié)構(gòu)的構(gòu)造進(jìn)行測試。確認(rèn)測試則是要檢查已實(shí)現(xiàn)的軟件是否滿足了需求規(guī)格說明中確定了的各種需求，以及軟件配置是否完全、正確。系統(tǒng)測試把已經(jīng)經(jīng)過確認(rèn)的軟件納入實(shí)際運(yùn)行環(huán)境中，與其它系統(tǒng)成份組合在一起進(jìn)行測試。9. 程序設(shè)計(jì)語言的選擇應(yīng)當(dāng)考慮哪些因素？ 答：項(xiàng)目的應(yīng)用領(lǐng)域、軟件開發(fā)的方法、軟件執(zhí)行的

9、環(huán)境、算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性以及軟件開發(fā)人員的知識等10. 簡述文檔在軟件工程中的作用。 答：文檔在軟件開發(fā)人員、軟件管理人員、維護(hù)人員、用戶以及計(jì)算機(jī)之間的多種橋梁作用。軟件開發(fā)人員在各個(gè)階段中以文檔作為前階段工作成果的體現(xiàn)和后階段工作的依據(jù)，這個(gè)作用是顯而易見的。軟件開發(fā)過程中軟件開發(fā)人員需制定一些工作計(jì)劃或工作報(bào)告，這些計(jì)劃和報(bào)告都要提供給管理人員，并得到必要的支持。管理人員則可通過這些文檔了解軟件開發(fā)項(xiàng)目安排、進(jìn)度、資源使用和成果等。軟件開發(fā)人員需為用戶了解軟件的使用、操作和維護(hù)提供詳細(xì)的資料，我們稱此為用戶文檔。以上三種文檔構(gòu)成了軟件文檔的主要部分。二. 設(shè)計(jì)分析題 （共50分）1.

10、 某圖書館收費(fèi)管理系統(tǒng)有以下功能：（15分）（1） 借書：輸入讀者借書證，系統(tǒng)首先檢查借書證是否有效，若有效，對于第一次借書的讀者，在借書文件上建立檔案；否則，查閱借書文件，檢查讀者所借圖書是否超過10本，若已達(dá)到10本，拒借，未達(dá)到10本，辦理借書（檢查庫存、修改庫存目錄并將讀者借書情況登入借書文件）。（2）還書：從借書文件中讀出與讀者有關(guān)的記錄，查閱所借日期，如果超期（3個(gè)月）作罰款處理；否則，修改庫存目錄與借書文件。（3）查詢：可通過借書文件、庫存目錄文件查詢讀者情況、圖書借閱情況及庫存情況，打印各種統(tǒng)計(jì)表。請就以上系統(tǒng)功能畫出分層的DFD，并建立重要條目的數(shù)據(jù)字典。答： 0層數(shù)據(jù)流程圖

11、 還書流程圖借書流程圖 查詢流程圖數(shù)據(jù)字典：元素名稱名稱類型說明IPO1還書處理處理根據(jù)書號做還書處理，違規(guī)做處罰IPO2有效性檢查處理檢查讀者號，圖書號的有效性IPO3借書處理處理按讀者號，圖書號進(jìn)行借書處理IPO4查詢處理管理員對一些基本信息進(jìn)行查詢IPO5打印報(bào)表處理打印查詢到的信息IPO6處罰管理處理根據(jù)規(guī)則對延期給予相應(yīng)的處罰IPO7數(shù)量檢查處理對讀者借出的數(shù)量是否符合規(guī)定進(jìn)行檢查DS001讀者信息數(shù)據(jù)存儲讀者信息錄入，修改，刪除，保存DS002庫存信息數(shù)據(jù)存儲圖書的基本的情況以及所有圖書的整體情況DS003錯(cuò)還信息數(shù)據(jù)存儲存儲借還書信息，系統(tǒng)自動(dòng)處理，不能人工錄入DS004處罰信息

12、數(shù)據(jù)存儲存儲延期的處罰信息2. 畫出下列偽代碼的程序流程圖和盒圖。（10分）STARTIF P THENWHILE Q DOFEND DOELSEBLOCKGNEND BLOCKEND IFSTOP答：3. 設(shè)計(jì)下列偽代碼程序的語句覆蓋和分支覆蓋測試用例。（10分）INPUT(A,B,C)IF A5THEN X=10ELSE X=1END IFIF B10THEN Y=20ELSE Y=2END IFIF C15THEN Z=30ELSE Z=3END IFPRINT(X,Y,Z)答：（） 語句覆蓋的測試用例因?yàn)槊總€(gè)判定表達(dá)式為真或?yàn)榧贂r(shí)均有賦值語句，為了使每個(gè)語句都至少執(zhí)行一次，總共需要兩組

13、測試數(shù)據(jù)，以便使得每個(gè)判定表達(dá)式取值為真或?yàn)榧俑饕淮?。下面是?shí)現(xiàn)語句覆蓋的典型測試用例： 使 個(gè)判定表達(dá)式之值全為假輸入：A ，B ，C 預(yù)期的輸出：X ，Y ，Z 使 個(gè)判定表達(dá)式之值全為真輸入：A ，B ，C 預(yù)期的輸出：X ，Y ，Z （） 路徑覆蓋的測試用例本程序共有 條可能的執(zhí)行通路，為做到路徑覆蓋總共需要 組測試數(shù)據(jù)。下面是實(shí)現(xiàn)路徑覆蓋的典型測試用例： 個(gè)判定表達(dá)式之值全為假輸入：A ，B ，C 預(yù)期的輸出：X ，Y ，Z 個(gè)判定表達(dá)式依次為假、假、真輸入：A ，B ，C 預(yù)期的輸出：X ，Y ，Z 個(gè)判定表達(dá)式依次為假、真、假輸入：A ，B ，C 預(yù)期的輸出：X ，Y ，Z 個(gè)判定表達(dá)式依次為假、真、真輸入：A ，B ，C 預(yù)期的輸出：X ，Y ，Z 個(gè)判定表達(dá)式依次為真、假、假輸入：A ，B ，C 預(yù)期的輸出：X ，Y ，Z 個(gè)判定表達(dá)式依次為真、假、真輸入：A ，B ，C 預(yù)期的輸出：X ，Y ，Z 個(gè)判定表達(dá)式依次為真、真、假輸入：A ，B ，C 預(yù)期的輸出：X ，Y