1、软件设计师-UML 分析与设计及答案解析(总分：60.00，做题时间：90 分钟)一、B试题一/B(总题数：3，分数：15.00)1.【问题 1】 请使用说明中的术语，给出图 3-1中类 Customer和类 Person的属性。（分数：3.00）_2.【问题 2】 识别关联的多重度是面向对象建模过程中的一个重要步骤。根据说明中给出的描述，完成图中的(1)(6)。（分数：6.00）_3.【问题 3】根据说明中的叙述，抽象出如表 3-2所示的方法，请指出图 3-1中的类 CustomerInformafionSystem 和InstitutionalCustomer应分别具有其中的哪些方法。B表
2、 3-2类的方法/B 功能描述 方法名向系统中添加客户 addCustomer根据给定的客户标识，在系统中查找该客户 getCustomer根据给定的客户标识，从系统中删除该客户 removeCustomer创建新的联系人 addContact在系统中查找指定的联系人 getContact从系统中删除指定的联系人 removeContact（分数：6.00）_二、B试题二/B(总题数：3，分数：15.00)4.【问题 1】 经过进一步分析，设计人员决定定义一个类 Items_on_loan，以表示类 Book和 ED的共有属性和方法。请采用图 3-3中属性和方法的名称给出类 Items_on_
3、loan应该具有的属性和方法 (注意：不同名称的属性和方法表示不同的含义，如 CD中的 composer与 Book中的 author无任何关系)。（分数：3.00）_5.【问题 2】 为了记录每种图书或唱碟的历史记录，引入类 CirculationHistory，类中存储的信息是如图 3-2 所示的内容。请采用 UML表示法将下列 4个类间的关系表示出来。 （分数：6.00）_6.【问题 3】 现需了解十大最畅销(借出次数最多)图书或唱碟。为此引入 TenPopulate类以存储所有十大畅销图书或唱碟的名称及其被借出的次数。下列顺序图描述了某类图书或唱碟被借出后成为十大畅销图书或唱碟时对象间
4、的消息交互。系统在一次运行过程中，应有U (1) /U个 TenPopulate实例对象最合适，一个 TenPopulate类实例对象最多需要和U (2) /U个 Items_on_loan实例对象交互。 （分数：6.00）_三、B试题三/B(总题数：3，分数：15.00)7.【问题 1】 图 3-6是该系统类图的一部分，依据上述说明中给出的术语，给出类 Lock的主要属性。（分数：6.00）_8.【问题 2】 依据上述说明中给出的词语，将图 3-7中的(1)(5)处补充完整。（分数：5.00）_9.【问题 3】 组合(Composition)和聚集(Aggregation)是 UML中两种非
5、常重要的关系。请说明组合和聚集分别表示什么含义?两者的区别是什么?（分数：4.00）_四、B试题四/B(总题数：3，分数：15.00)10.【问题 1】 在需求分析阶段，采用 UML的用例图(Use Case Diagram)描述系统功能需求，如图 3-8所示。请指出图中的 A、B、C 和 D分别是哪个用例?（分数：5.00）_11.【问题 2】 在 UML中，重复度(Multiplicity)定义了某个类的一个实例可以与另一个类的多少个实例相关联。通常把它写成一个表示取值范围的表达式或者一个具体的值。例如图 3-9所示中的类InternetClient和 CustomerList，Inter
6、netClient 端的“0*”表示：一个 CustomerList的实例可以与 0个或多个 InternetClient的实例相关联；CustomerList 端的“1”表示：一个 InternetClient的实例只能与一个 CustomerList的实例相关。 请指出图 3-9中(1)到(4)处的重复度分别为多少?（分数：5.00）_12.【问题 3】 类通常不会单独存在，因此当对系统建模时，不仅要识别出类，还必须对类之间的相互关系建模。在面向对象建模中，提供了 4种关系：依赖(Dependency)、概括(Generalization)、关联(Association)和聚集(Aggre
7、gation)。请分别说明这 4种关系的含义，并说明关联和聚集之间的主要区别。（分数：5.00）_软件设计师-UML 分析与设计答案解析(总分：60.00，做题时间：90 分钟)一、B试题一/B(总题数：3，分数：15.00)1.【问题 1】 请使用说明中的术语，给出图 3-1中类 Customer和类 Person的属性。（分数：3.00）_正确答案：()解析：Cusomer 类属性：客户标识。 Person 类属性：姓名、住宅电话、email。2.【问题 2】 识别关联的多重度是面向对象建模过程中的一个重要步骤。根据说明中给出的描述，完成图中的(1)(6)。（分数：6.00）_正确答案：(
8、)解析：(1) 1 (2) 0* (3) 1 (4) 1 (5) 1 (6) 1*3.【问题 3】根据说明中的叙述，抽象出如表 3-2所示的方法，请指出图 3-1中的类 CustomerInformafionSystem 和InstitutionalCustomer应分别具有其中的哪些方法。B表 3-2类的方法/B 功能描述 方法名向系统中添加客户 addCustomer根据给定的客户标识，在系统中查找该客户 getCustomer根据给定的客户标识，从系统中删除该客户 removeCustomer创建新的联系人 addContact在系统中查找指定的联系人 getContact从系统中删除指
9、定的联系人 removeContact（分数：6.00）_正确答案：()解析：CustomerInformationSystem 类方法：getCustomer、addCustomer、removeCustomer。 InstitutionalCustomer类方法：addContact、getContact、removeContact。 分析 本题考查 UML类图，包括类的属性和方法的识别及类间关联重复度。 从 UML类图(见图 3-1)中可以看出，类 Customer是类 IndividualCustomer和类 InstitutionalCustomer 的父类，应该包含两者的共有属性。
10、根据题中说明，两者共有属性为“客户标识”。故类 Customer应有属性：客户标识。 同样，类 Person是类 Contact的父类，因此其属性应包含在 Contact类的属性集中，Contact 类的属性有：姓名、住宅电话、email、办公电话及职位；又 Contact与类 IndividualCustomer有关联，而 Individual包含属性：姓名、住宅电话和 email，故类 Person应有属性：姓名、住宅电话和 email。 根据题中说明，可知客户管理相关方法应该属于类 CustomerInformationSystem，有：查找客户 getCustomer、添加客户 add
11、Customer和删除客户removeCustomer；联系人相关方法应该属于类 InstitutionalCustomer，有：创建新联系人 addContact、查找联系人 getContact和删除联系人 removeContact。 下面分析类间的关联重复度。 客户管理系统自然是管理多个客户信息，即一个 CustomerInformationSystem类对象与多个客户 Customer类实例相关联，故空(1)应填 1，空(2)为 0*，或*。 一个类 IndividualCustomer实例同时也是一个 Person实例，即其间是一对一关联，故空(3)和空(4)均为 1。 一个集团客
12、户类 InstitutionalCustomer的实例可以包含多名联系人 Contact，且至少有一名，而一个联系人隶属于某个特定的集团。故空(5)应填 1，空(6)为1*。二、B试题二/B(总题数：3，分数：15.00)4.【问题 1】 经过进一步分析，设计人员决定定义一个类 Items_on_loan，以表示类 Book和 ED的共有属性和方法。请采用图 3-3中属性和方法的名称给出类 Items_on_loan应该具有的属性和方法 (注意：不同名称的属性和方法表示不同的含义，如 CD中的 composer与 Book中的 author无任何关系)。（分数：3.00）_正确答案：()解析：
13、属性：title 方法：Reference Title5.【问题 2】 为了记录每种图书或唱碟的历史记录，引入类 CirculationHistory，类中存储的信息是如图 3-2 所示的内容。请采用 UML表示法将下列 4个类间的关系表示出来。 （分数：6.00）_正确答案：()解析：6.【问题 3】 现需了解十大最畅销(借出次数最多)图书或唱碟。为此引入 TenPopulate类以存储所有十大畅销图书或唱碟的名称及其被借出的次数。下列顺序图描述了某类图书或唱碟被借出后成为十大畅销图书或唱碟时对象间的消息交互。系统在一次运行过程中，应有U (1) /U个 TenPopulate实例对象最合适
14、，一个 TenPopulate类实例对象最多需要和U (2) /U个 Items_on_loan实例对象交互。 （分数：6.00）_正确答案：()解析：(1) 1 (2) 图书和唱碟种类数 分析 本题考查 UML类图，包括类的属性和方法的识别及类间的关系，以及 UML序列图。 类 Item_on_loan是用来表示类 Book和类 CD的共有属性和方法的。比较类 Book和类 CD的属性和方法，易得类 Item_on_loan应有属性：title，应有方法：Reference Title。 类Item_on_loan是由类 Book和类 CD的共有属性和共有方法导出的，因此类 Item_on_
15、loan是类 Book和类CD的父类，UML 表示方法是一条指向父元素(一般元素)的带空心箭头的实线。 类 CirculationHistory是多个图书/唱碟类实例(Items_on_loan)的集合，因此其间是聚集关系，UML 中用一个指向代表整体的类的带空心菱形的实线表示。三、B试题三/B(总题数：3，分数：15.00)7.【问题 1】 图 3-6是该系统类图的一部分，依据上述说明中给出的术语，给出类 Lock的主要属性。（分数：6.00）_正确答案：()解析：锁的编号，安全级别，锁的当前状态。8.【问题 2】 依据上述说明中给出的词语，将图 3-7中的(1)(5)处补充完整。（分数：5
16、.00）_正确答案：()解析：(1) 中断事件 (2) 读取用户指纹 (3) 读取用户开锁权限 (4) 读取锁的安全级别 (5) 判断用户是否有权限开锁或用户是否可以开锁9.【问题 3】 组合(Composition)和聚集(Aggregation)是 UML中两种非常重要的关系。请说明组合和聚集分别表示什么含义?两者的区别是什么?（分数：4.00）_正确答案：()解析：组合和聚集都表示实例之间的整体/部分关系。组合是聚集的一种形式。 聚集是概念性的，只是区分整体与部分。 组合具有很强的归属关系，而且整体与部分的对象生存周期是一致的。 或者回答：如果没有成分对象，组合对象也不存在；在任何时候，
17、每个给定的成分对象只能是组合对象的组成部分。 分析 本题考查 UML类图，包括类的属性和方法的识别，以及 UML序列图和相关概念。 根据说明“系统中的每个电控锁都有一个唯一的编号。锁的状态有两种：已锁住和未锁住。”可知类 Lock应有属性：锁编号和锁状态。再根据说明(2)，“在主机上可以设置每把锁的安全级别”，类 Lock还应有属性：安全级别。综上所述，类 Lock的主要属性有：所编号、安全级别、所状态。 图 3-7是该门禁系统成功开锁流程对应的 UML序列图。根据题中的说明，成功开锁的流程应该如下，用户按下指纹采集器请求开锁，指纹采集器发送一个中断事件给锁控器，锁控器从指纹采集器读取用户的指
18、纹并将指纹信息发送到主机，主机根据数据库中存储的信息来判断用户是否具有开锁权限，若有且锁当前处于“已锁住”状态，则将锁打开；否则系统报警。据此，易得空(1)为“中断事件”，空(2)为“读取用户指纹”。开锁很重要的一点就是用户要有开锁权限，即其开锁权限大于或等于锁的安全级别，因此需要向用户信息实例UserInfo读取用户的开锁权限和向锁实例 Lock读取锁的安全级别并进行比较。故空(3)为“读取用户开锁权限”，空(4)为“读取锁的安全级别”，空(5)为“判断用户是否有权限开锁”。四、B试题四/B(总题数：3，分数：15.00)10.【问题 1】 在需求分析阶段，采用 UML的用例图(Use Ca
19、se Diagram)描述系统功能需求，如图 3-8所示。请指出图中的 A、B、C 和 D分别是哪个用例?（分数：5.00）_正确答案：()解析：A：浏览客户信息，B：修改个人信息，C：登录，D：删除客户信息。11.【问题 2】 在 UML中，重复度(Multiplicity)定义了某个类的一个实例可以与另一个类的多少个实例相关联。通常把它写成一个表示取值范围的表达式或者一个具体的值。例如图 3-9所示中的类InternetClient和 CustomerList，InternetClient 端的“0*”表示：一个 CustomerList的实例可以与 0个或多个 InternetClien
20、t的实例相关联；CustomerList 端的“1”表示：一个 InternetClient的实例只能与一个 CustomerList的实例相关。 请指出图 3-9中(1)到(4)处的重复度分别为多少?（分数：5.00）_正确答案：()解析：(1) 1 (2) 0* (3) 01 (4) 0112.【问题 3】 类通常不会单独存在，因此当对系统建模时，不仅要识别出类，还必须对类之间的相互关系建模。在面向对象建模中，提供了 4种关系：依赖(Dependency)、概括(Generalization)、关联(Association)和聚集(Aggregation)。请分别说明这 4种关系的含义，并
21、说明关联和聚集之间的主要区别。（分数：5.00）_正确答案：()解析：(1) 4 种关系的含义如下。 依赖表示类之间的使用关系。 概括(泛化)表示一般类和特殊类之间的关系。 关联和聚集都表示实例之间的结构关系。 (2) 关联和聚集的区别如下。 关联指明一个类的对象与另一个类的对象间的联系：两个类之间的关联表示了两个同等地位类之间的结构关系，这两个类在概念上是同级别的。 聚集是一种特殊的关联，它表示整体/部分关系。 分析 本题考查UML用例图。UML 类图中类间的关联重复度，以及 UML相关概念。 用例图用于对系统的静态用例视图进行建模，主要支持系统的行为，即该系统在它的周边环境的语境中所提供的
22、外部可见服务。 根据题中描述，很容易确定用例 A是“浏览客户信息”，用例 D是“删除客户信息”。用例 B与用例 C哪个是登录呢?注意到其间存在包含关系：B 包含了 C。因此根据语义，用例 C应为“登录”，用例 B为“修改个人信息”。亦即“修改个人信息”必须首先“登录”。 在 UML中，重复度(Multiplicity)定义了某个类的一个实例可以与另一个类的多少个实例相关联。通常把它写成一个表示取值范围的表达式或者一个具体的值。关联重复度详见考点链接 3.1。 根据语义分析，类 CustomerList实例显然是由多个类 Customer实例组成的，而 CustomerList只需一份即可。故空(1)应填“1”，空(2)应填“0*”；Customer 是 CompanyCustomer的详细信息，因此空(3)和空(4)均为“01”。
