1、软件水平考试（中级）软件设计师下午（应用技术）试题模拟试卷 42及答案与解析 一、必答题（共 4道大题，每道大题 15分） 1 阅读以下说明和图，根据要求回答问题 1问题 4。 说明 某音像制品出租商店欲开发一个音像管理信息系统，管理音像制品的租借业务。需求如下。 1系统中的客户信息文件保存了该商店的所有客户的用户名、密码等信息。对于首次来租借的客户，系统会为其生成用户名和初始密码。 2系统中音像制品信息文件记录了商店中所有音像制品的详细信息及其库存数量。 3根据客户所租借的音像制品的品种，会按天收取 相应的费用。音像制品的最长租借周期为 1周，每位客户每次最多只能租借 6件音像制品。 4客户
2、租借某种音像制品的具体流程如下。 (1)根据客户提供的用户名和密码，验证客户身份。 (2)若该客户是合法客户，查询音像制品信息文件，查看商店中是否还有这种音像制品。 (3)若还有该音像制品，且客户所要租借的音像制品数小于等于 6个，就可以将该音像制品租借给客户。这时，系统给出相应的租借确认信息，生成一条新的租借记录并将其保存在租借记录文件中。 (4)系统计算租借费用，将费用信息保存在租借记录文件中并告知客户。 (5)客户 付清租借费用之后，系统接收客户付款信息，将音像制品租借给该客户。 5当库存中某音像制品数量不能满足客户的租借请求数量时，系统可以接受客户网上预约租借某种音像制品。系统接收到预
3、约请求后，检查库存信息，验证用户身份，创建相应的预约记录，生成预约流水号给该客户，并将信息保存在预约记录文件中。 6客户归还到期的音像制品，系统修改租借记录文件，并查询预约记录文件和客户信息文件，判定是否有客户预约了这些音像制品。若有，则生成预约提示信息，通知系统履行预约服务，系统查询客户信息文件和预约记录文件，通知相关客户前来租借 音像制品。 现采用结构化方法对音像管理信息系统进行分析与设计，获得如图 7-10所示的顶层数据流图和图 7-11所示的 0层数据流图。1 图 7-10中只有一个外部实体 E1。使用 说明 中的词语，给出 E1的名称。 2 使用 说明 中的词语，给出图 7-11中的
4、数据存储 D1 D4的名称。 3 在图 7-11中缺少了 3条数据流，根据说明及图 7-10提供的信息，请在表 7-12中分别指出这 3条数据流的起点和终点。4 在进行系统分析与设计时，面向数据结构的设计方法 (如 Jackson方法 )也被广泛应用。简要说 明面向数据结构设计方法的基本思想及其适用场合。 5 阅读下列说明，根据要求回答问题 1问题 3。 说明 某企事业单位资料室需要建立一个图书管理系统，初步的需求分析结果如下： (1)资料室有图书管理员若干名，他们负责已购入图书的编目和借还工作，每名图书管理员的信息包括工号和姓名； (2)读者可在阅览室读书，也可通过图书流通室借还图书，读者信
5、息包括读者ID、姓名、电话和 E-mail，系统为不同读者生成不同的读者 ID； (3)每部书在系统中对应唯一的一条图书在版编目数据 (CIP，以下简称书目 )，书目的基本信 息包括ISBN号、书名、作者、出版商、出版年月，以及本资料室拥有该书的册数 (以下简称册数 )，不同书目的 ISBN号不相同； (4)资料室对于同一书目的图书可拥有多册(本 )，图书信息包括图书 ID、 ISBN号、存放位置、当前状态，每一本书在系统中被赋予唯一的图书 ID； (5)一名读者最多只能借阅十本图书，且每本图书最多只能借两个月，读者借书时需由图书管理员登记读者 ID、所借图书 ID、借阅时间和应还时间，读者还
6、书时图书管理员在对应的借书信息中记录归还时间； (6)当某书目的可借出图书的数量为零时，读者可以对其进行预 约登记，即记录读者 ID、需要借阅的图书的 ISBN号、预约时间。 某书目的信息如表 7-13所示，与该书目对应的图书信息如表 7-14所示。系统的主要业务处理如下。 (1)入库管理：图书购进入库时，管理员查询本资料室的书目信息，若该书的书目尚未建立，则由管理员编写该书的书目信息并输入系统，然后编写并输入图书信息；否则，修改该书目的册数，然后编写并输入图书信息，对于进入流通室的书，其初始状态为 “未借出 ”，而送入阅览室的书的状态始终为 “不外借 ”。 (2)借书管理：读者借书时，若有，
7、则由管理员为该读者办理借书手续， 并记录该读者的借书信息，同时将借出图书的状态修改为 “已借出 ”。 (3)预约管理：若图书流通室没有读者要借的书，则可为该读者建立预约登记，需要记录读者ID、书的 ISBN号、预约时间和预约期限 (最长为 10天 )。一旦其他读者归还这种书，就自动通知该预约读者。系统将自动清除超出预约期限的预约记录并修改相关信息。 (4)还书管理：读者还书时，则记录相应借还信息中的 “归还时间 ”，对于超期归还者，系统自动计算罚金 (具体的计算过程此处省略 )。系统同时自动查询预约登记表，若存在其他读者预约该书的记录，则将该图书的状态修改为 “已预约 ”，并将该图书 ID写入
8、相应的预约记录中 (系统在清除超出预约期限的记录时解除该图书的 “已预约 ”状态 )；否则，将该图书的状态修改为 “未借出 ”。 (5)通知处理：对于已到期且未归还的图书，系统通过 E-mail自动通知读者；若读者预约的书已到，系统则自动通过 E-mail通知该读者来办理借书手续。 5 根据以上 说明 设计的实体联系图 (E-R图 )如图 7-12所示，请指出读者与图书、书目与读者、书目与图书之间的联系类型。6 该图书管理系统的主要关系模式如下，请将 “借还记录 ”和 “预约登记 ”关系中的(7)、 (8)空缺处的内容填写完整。 管理员 (工号，姓名 ) 读者 (读者 ID，姓名，电话， E-
9、mail) 书目 (ISBN号，书名，作者，出版商，出版年月，册数，经办人 ) 图书 (图书 ID， ISBN号，存放位置，状态，经办人 ) 借还记录 (7)，借出时间，应还时间，归还时间 ) 预约登记 (8)，预约时间，预约期限，图书 ID) 注：时间格式为 “年 .月 .日 时：分：秒 ”。 7 请指出 问题 2中所给出的读者、书目关系模式的主键，以及图书、借还记录和预约登记关系模式的主键和外键。 8 阅读以下利用场景法设计测试用例的技术说明，根据要求回答问题 1问题 4。 说明 现有的软件通常都是由事件触发来控制流程的，事件触发时的情景便形成了场景，而同一事件不同的触发顺序和处理结果就形
10、成了事件流。该软什设计思想也可被引入到软件测试中，从而生动描绘出事件触发时的情景，有利于测试设计者设计测试用例，同时使得测试用例更容易得到理解和执行。 用例场景是通过描述流经用例的路径来确定的过程，这个流经过程要从用例开始到结束遍历其中所有基本流 (基本事件 )和备选流 (分支事件 )。表 7-15是对某 IC卡加油机应用系 统基本流的描述，表 7-16是对该 IC卡加油机应用系统备选流的描述。8 图 7-13是对该 IC卡加油机应用系统的基本流路径和备选流路径的描述，请用试题描述中的相应字母 (见表 7-15和表 7-16)将图中 (1) (6)空缺处的内容填写完整。9 场景中的每一个场景都
11、需要确定测试用例，一般采用矩阵或决策表来确定和管理测试用例。表 7-17是一种通用格式，表中各行代表各个测试用例，而各列代表测试用例的信息。本例中的测试用例包含测试用例 ID号、场景 (或说明 /条件 )、测试用例中涉及的所有数据元素 (作为输入。或已经存 在于数据库中 )，以及预期结果等项目。 测试用例的设计步骤通常是，首先确定执行用例场景所需的数据元素 (本例中包括账号、是否黑名单卡、输入油量、账面金额和加油机油量 )，然后构建矩阵，最后确定包含执行场景所需的适当条件的测试用例。在表 7-17的测试矩阵中， V表示有效数据元素， I表示无效数据元素， n/a表示不适用，例如 CW01表示“
12、成功加油 ”基本流。请按上述规定为其他地应用场景设计测试用例矩阵。10 对于基本流 A来说，表 7-17中哪些测试用例属于正面测试用例，哪些测试用例属于负面测试用例，请用表 7-17中相 应的 “测试用例 ID号 ”回答问题。 11 假如加油机内油量足够，油价为 5元 /升，用户的账户金额为 800元，那么在基本流 A4输入油量的过程中，请利用边界值分析方法为 A4选取合适的输入数据 (即油量，单位为升 )。 12 阅读以下关于工作流系统模型建立和性能分析的叙述，根据要求回答问题 1问题 4。 说明 某软件开发公司向客户交付系统产品后，由技术支持部门负责向客户提供技术服务。该技术支持部门的业务
13、流程如下： 当该技术支持部门接到一个客户问询电话时，由客户服务代表 (CSR)接听该电话。客户服务代表根据客户问 询内容产生一份服务请求文件，并开始解决客户提出的问题； 若客户服务代表解决了客户提出的问题，这份服务请求文件被标记为 “已解决 ”； 如果客户服务代表在 2个小时内未能解决这个问题，客户服务代表将服务请求文件转交给技术支持代表 (TSR)处理； 如果技术支持代表也无法解决这个问题，他 /她将邀请助理工程师 (ENGR)来一起处理这个问题； 若助理工程师解决了这个问题，该服务请求文件被标记为 “已解决 ”； 若技术支持代表和助理工程师认为，是由于系统的错误引起的问题，则告知客户该问题
14、目前无法解决；并把服务请求文件转 交给本公司的工程部门处理； 对已经解决的服务请求，每个月底进行一次归档 (放入归档数据库 )。 该软件公司正在创建一个相应的工作流管理系统，目前正处于过程定义阶段，即创建工作流模型阶段。对于这些工作流模型，除了要考虑工作流的正确性外，工作流的性能也是十分重要的。工作流性能主要反映工作流定量方面的特性，例如，任务的完成时间、单位时间内处理的任务数量、资源的利用率及在预定时间标准内完成任务的百分比等。 图 7-14所示的是一个简单的工作流模型 (其中单位时间为 1小时 )，它表示这样一个执行过程：每小时将会有 20个任务到 达 c1，这 20个任务首先经过处理 t
15、ask1，再经过处理 task2，最终将结果传递到 c3。处理 task1和处理 task2相互独立。 假设性能评价模型符合 M/M/1排队模型，在计算性能指标的过程中可以使用下列公式进行计算： 其中， 表示资源利用率， 表示单位时间内到达的任务数， 表示该资源单位时间内能够完成的任务数。 12 工作流 (Workflow)是针对业务流程中具有固定程序的常规活动而提出的一个概念，通过将业务流程分解，定义良好的任务、角色、规则和过程来进行执行和监控，达到提高生产组织水平和工作效率 的目的。以下关于工作流叙述中，错误的是(1)。 在 UML中，用 (2)表示企业业务的工作流。这种图显示出工作流中的
16、步骤、决策点，以及完成每一步骤的角色和对象。 (1) A引入工作流组织，能够在软件开发和业务两个层次受益 B工作流管理系统在实际系统中的应用一般分为两个阶段，即模型建立阶段和模型执行阶段 C工作流能有效地把人、信息和应用工具合理地组织在一起，发挥系统的最大效能 D一个工作流包括一组活动及它们的相互顺序关系，还包括过程及活动的启动和终止条件，以及每个活动的描述 (2) A交互图 (interaction diagram) B业务图 (business diagram) C用例图 (use case diagram) D活动图 (activity diagram) 13 为了描述该公司技术支持部门
17、的业务流程，首先需要确定工作流的各个基本元素 (即工作流对象、角色、路由和规则 )。请按表 7-18写出工作流对象及对应的起始点、终止点和该工作流中的所有角色。14 计算如图 7-14所示的工作流模型的下列性能指标。 (1)每个资 源的利用率 ； (2)每个处理中的平均任务数 L； (3)平均系统时间 S； (4)每个处理的平均等待时间 W。 15 图 7-14所给出的工作流模型的性能并不是最好的。实际上，对于工作流系统而言，同样的工作，同样的资源，采用不同的工作流设计，任务的平均等待时间也不尽相同。 若要在不改变资源利用率、任务的到达速率和平均处理时间 (S-W)的情况下，降低平均完成时间。
18、请给出修正后工作流模型 (画图说明 )，并简要说明你对工作流模型进行修正时所遵循的基本原则。 二、选答题（共 3道大题，每道大题 15分） 从下列 3道试题中任选 1道解答，如果解答的试题数超过 1道，则仅题号小的 1道题解答有效。 16 阅读以下函数说明和 C代码，将 C程序中 (1) (5)空缺处的语句填写完整。 说明 函数 int Toplogical(LinkedWDigraphG)的功能是对图 G中的顶点进行拓扑排序，并返回关键路径的长度。其中，图 G表示一个具有 n个顶点的 AOE-网，图中顶点从 1 n依次编号，图 G的存储结构采用邻接表表示，其数据类型定义如下。 例如，某AOE
19、-网如图 6-22所示，其邻接表存储结构如图 6-23所示。 函 数 17 阅读以下程序说明和 C+程序，将程序段中 (1) (7)空缺处的语句填写完整。 说明 使用 MFC的 CSocket类在两个或者多个应用程序之间建立通信。服务器应用程序先创建一个特殊的 Socket，用于监听客户应用程序的连接请求，然后再创建新的 Socket来完成连接。从客户和服务器两端读取该连接，直到一个需要处理的报文到来为止。以下 C+程序将封装这些功能，这样所有应用程序需要完成的只是创建一个 Socket连接，然后处理到来的报文。这将包括一个新的服务器 Socket类、新客户端 Socket类和新的报文队列类。
20、 创建新的服务器 Socket类程序的框架如下。第 1个函数 ListenEx()用于通知 Socket开始监听客户应用程序。第 2个函数OnAccept()在接收到连接请求时被调用。在其中创建新的 Socket，并立刻设置它开始从客户应用程序读取报文，这些是通过调用第 3个函数 RecvThread()来完成的，该函数位于它自己的线程中。 C+程序 ListenEX()函数 18 阅读以下技术说明以及 Java程序，将 Java程序中 (1) (5)空缺处的语句填写完整。 说明 用创建 Thread类的子类的方法实现多线程，判断一个数是否是素数。如果是，打印 “是素数 ”，如果不是，则打印
21、“不是素数 ”，如果没有参数输入，显示“请输入一个命令行参数 ”。 Java程序 软件水平考试（中级）软件设计师下午（应用技术）试题模拟试卷 42答案与解析 一、必答题（共 4道大题，每道大题 15分） 1 【正确答案】 根据题目说明，本系统的外部实体仅仅涉及到客户，因此系统的顶层数据流图中 E1应该对应为客户。 2 【正确答案】 题目的第二个问题在于识别系统中的数据文件 D1 D4，根据 0层数据流图中的 数据文件与处理之间的关系分析可以得知： D1为创建新客户加工的输出，并且为加工 1、 6和 7的输入，再根据题目中的描述，客户信息文件与创建客户信息、预约、归还和履行预约都相关，因此 D1
22、便是客户信息文件。同理可分析出 D2为音像制品信息文件、 D3为租借记录文件、 D4为预约记录文件。 3 【正确答案】 图 7-11中缺少了 3条数据流，可先检查顶层数据流图和 0层数据流是否一致。从图 7-10顶层数据流图中可以看出，与 E1直接相关的数据流共有 9条，而在 0层数据流图中与 E1直接关联的只有 7条，因此可以直接断定，图 7-11中至少缺少直接与 E1相关的两条数据流：新客户创建请求和预约流水号。新客户创建请求通过创建新客户加工将客户的信息写入客户信息文件中，因此其起点和终点分别为： E1和 4。同理，预约流水号的起点和终点为 5和 E1。在说明中，客户归还到期的音像制品，
23、系统修改租借记录文件，并查询预约记录文件和客户信息文件，判定是否有客户预约了这些音像制品。若有，则生成预约提示信息，通知系统履行预约服务，系统查询客户信息文件和预约记录文件，通知相关客户前来租借音像制品。因此，在客户归还和履行预约服务之间存在着数据上的联系。在图 7-11中 所需补充的 3条数据流见表 7-19。4 【正确答案】 面向数据结构的设计方法以数据结构作为设计的基础，它根据输入 /输出数据结构导出程序的结构。面向数据结构的设计方法用于规模不大的数据处理系统。 5 【正确答案】 本试题考查数据库系统中 E-R模型的设计。两个实体型之间的联系可以分为以下 3类。 一对一联系 (1:1)。
24、如果对于实体集 A中的每一个实体，实体集 B中最多有一个(也可以没有 )实体与之联系，反之亦然，则称实体集 A与实体集 B具有一对一联系，记为 1:1。 一对多联系 (1:n)。如果对于 实体集 A中的每一个实体，实体集 B中有 n个实体(n =0)与之联系，反之，对于实体集 B中的每一个实体，实体集 A中最多只有一个实体与之联系，则称实体集 A与实体集 B有一对多联系，记为 1:n。 多对多联系 (m:n)。如果对于实体集 A中的每一个实体，实体集 B中有 n个实体 (n =0)与之联系，反之，对于实体集 B中的每一个实体，实体集 A中也有 m个实体 (m =0)与之联系，则称实体集 A与实
25、体集 B具有多对多联系，记为 m:n。 读者与图书之间形成了借还关系，题中说明 “一名读者最多只能借阅十本图书 ”，显然一本图书可 被多名读者借阅，而每名读者应该能够借阅多本图书，因此读者与图书之间的借还联系为多对多 (n:m)。另外，资料室对于同一书目的图书可拥有多册 (本 )，每一本书在系统中被赋予唯一的图书 ID，所以书目与图书之间的联系类型为一对多 (1:m)。当某书目的可借出图书的数量为零时，读者可以对其进行预约登记，由于一名读者可借阅多种图书，因此书目与读者之间的预约联系类型为多对多(n:m)。 6 【正确答案】 本试题考查数据库系统中 E-R模型向关系模式转换的设计。由于读者借书
26、时需由图书管理员登记读者 ID、所借图书 ID、借出时间 和应还时间，还书时图书管理员在对应的借书信息中记录归还时间，因此借还记录关系中的空缺处应填入 “读者 ID，图书 ID”。 读者对某书目进行预约登记时，需记录读者 ID、需要借阅的图书的 ISBN号、预约时间等。目前的预约登记关系中已经有预约时间、预约期限、图书 ID信息，显然还需要记录是哪位读者预约了书，以及书的 ISBN号。因此，预约登记关系模式中的空缺处应填入 “读者 ID， ISBN号 ” 7 【正确答案】 主键也称为主码，是关系中的一个或一组属性，其值能唯一标识一个元组。根据题干部分的描述 “系统为不同读者生成不 同的读者 I
27、D”，因此读者关系的主键显然是 “读者 ID”。不同书目的 ISBN号不相同，书目关系的主键为书的“ISBN号 ”。同一书目的多册 (本 )图书具有相同的 ISBN号，因此所有的图书依据“图书 ID”相互区分，图书关系的主键是 “图书 ID”，外键是书目关系的 “ISBN号 ”。借还记录关系用于记录读者的借书和还书信息，为了区分读者在同一日期对同一本书多次借还，借还记录的主键为 “读者 ID，图书 ID，借出时间 ”。借还记录是由联系借还对应的关系，它记录与图书和读者的联系。因此，借还记录具有外键读者ID和图书 ID，分别与读者和 图书相关联。同理，预约登记关系的主键为 “读者ID， ISBN
28、号，预约时间 ”，外键为读者关系的 “读者 ID”、书目关系的 “ISBN号 ”和图书关系的 “图书 ID”。 综合以上分析可得，该图书管理系统中主要关系模式的各自主键、外键如表 7-20所示。 8 【正确答案】 这是一道要求考生掌握场景法的基本流和备选流路径描述的应用分析题。本题的解答思路如下。 经过用例的每条不同路径都反映了基本流和备选流，而且都用箭头来表示。基本流用粗直黑线来表示，是经过用例的最简单的路径。图 7-13中粗直黑线就是对该 IC卡加 油机应用系统基本流路径的描述。 根据表 7-15中 A1 A6各个基本流的描述和描述顺序，以及图 7-13中已给出的基本流 A1、 A2、 A
29、3和 A6的路径位置可知，图 7-13中 (3)空缺处填写的内容就是 “A4(输入购油量 )”， (4)空缺处填写的内容应为 “A5(加油 )”。 备选流用不同的彩色曲线表示，一个备选流可能从基本流开始，在某个特定条件下执行，然后重新加入基本流中；也可能起源于另一个备选流，或者终止用例而不再重新加入某个流。 根据表 7-16中备选流 B的描述 “在基本流 A2过程中，该卡不能够 识别或是非本机可以使用的 IC卡，加油机退卡，并退出基本流 ”可知，备选流 B的路径起源于基本流 A2，终点是基本流 A6(退还加油卡 )。因此图 7-13中 (1)空缺处填写的内容就是 “B(加油卡无效 )”。 同理
30、，根据表 7-16中备选流 C的关键描述 “在基本流 A3过程中，判断该卡账户属于黑名单，加油机吞卡退出基本流 ”可知，备选流 C的路径起源于基本流A3，终点是基本流 A6(退还加油卡 )。因此图 7-13中 (2)空缺处填写的内容就是“C(卡账户属于黑名单 )”。 备选流 D(加油卡账面资金不足 )的描述 “系统判断加油卡 内资金不足，重新加入基本流 A4，或选择退卡 ”中， “系统判断加油卡内的资金不足 ”是指当客户输入需要购买的汽油数量时，该 IC卡加油机应用系统将准备购买的汽油数量乘以单位油价得到需支付的费用，并将此费用与客户加油卡内资金进行比较后的一种可能结果。因此备选流 D的路径起
31、源于基本流 A4(输入购油量 )之后，基本流 A5(加油 )之前。由备选流 D的描述 “重新加入基本流 A4，或选择退卡 ”可知，备选流 D的路径终点可能是基本流 A4，以便重新进行购油量的输入；也可能是基本流 A6(退还加油卡 )。因此需将 “D(加油卡账面资金不足 )”的内 容同时填入图 7-13中 (5)和 (6)空缺处。 备选流 E(加油机油量不足 )的描述 “系统判断加油机内油量不足，重新加入基本流 A4，或选择退卡 ”中， “系统判断加油机内油量不足 ”是指当客户输入需要购买的汽油数量时，该 IC卡加油机应用系统将准备购买的汽油数量与系统加油机内现存的汽油数量进行比较后的一种可能结
32、果。因此备选流 E的路径起源于基本流 A4(输入购油量 )之后，基本流 A5(加油 )之前。备选流 E的路径终点可能是基本流 A4，以便重新进行购油量的输入，也可能是基本流 A6(退还加油卡 )。因此需将 “E(加油机油量不足 )”的内容同时填写入图 7-13中 (5)和 (6)空缺处。 9 【正确答案】 这是一道要求考生掌握在场景法中设计测试用例的综合分析题。本题的分析思路如下。 根据题目的描述可知，本案例中存在着以下 5种场景： 场景 1：基本流 A； 场景 2：基本流 A、备选流 B； 场景 3：基本流 A、备选流 C； 场景 4：基本流 A、备选流 D； 场景 5：基本流 A、备选流
33、E。 测试用例表 (表7-17)已给出了场景 1的测试用例，对于其他 4行所填写的内容可以通过参照场景 1的测试用例的解答思路进行。 本案例中与场景 2(AB)相关的描述如下。 A2，验证加油卡。加油机从加油卡的磁条中读取账户代码，并检查它是否属于可以接收的加油卡。 B，加油卡无效。在基本流 A2过程中，该卡不能够识别，或是非本机可以使用的 IC卡，加油机退卡，并退出基本流。 由 “备选流 B(加油卡无效 )”的描述中提取出场景 2(AB)的名称 “卡无效 ”，输入值是 “账号无效 ”，预期结果是 “退卡 ”。 本案例中与场景 3(AC)相关的描述如下。 A2，验证加油卡。加油机从加油卡的磁条
34、中读取账户代码，并检查它是否属于可以接收的加油卡。 A3，验证黑名单。加油机验证卡账户是否存在于黑名单中，如属 于黑名单，则加油机吞卡。 C，卡账户属于黑名单。在基本流 A3过程中，判断该卡账户属于黑名单，例如，已经挂失，加油机吞卡并退出基本流。 由 “备选流 C(卡账户属于黑名单 )”的描述提取出场景 3(AC)的名称 “黑名单卡 ”，输入值是 “账号有效 ”和 “黑名单卡 ”，预期结 果是 “吞卡 ”。 基本流 A1 A4、备选流 D的相关描述与本案例中场景 4(AD)有关。由 “备选流 D(加油卡账面资金不足 )”的描述提取出场景 4(AD)的名称 “金额不足 ”，其输入值为 “账号有效
35、 ”、 “非黑名单卡 ”、 “输入购油量有效 ”、 “加油机油量有效 ”和 “账面金额无效 ”，预期结果是 “提示错误，或重新输入购油量，或退卡 ”。 基本流 A1 A4、备选流 E的相关描述与本案例中场景 5(AE)有关。由 “备选流E(加油机油量不足 )”的描述提取出场景 5(AE)的名称 “油量不足 ”，其输入值为“账号有效 ”、 “非黑名单卡 ”、 “输入购油量有效 ”、 “账面金额有效 ”和 “加油机油量无效 ”，预期结果是 “提示错误，或重新输入购油量，或退卡 ”。 将以上分析结果按照试题中的规定 “V表示有效数据元素， I表示无效数据元素， n/a表示不适用 ”，归纳整理成如表
36、7-21所示的测试用例表。 用如表 7-21所示的方法创建测试用例矩阵时，无须为条件输入任何实际的值，只需查看表中的 V和 I项就能判断是否已经确定了充足的测试用例，即该创建方法的优点在于容易看到测试的是什么条件。例如，从表 7-21中可以看出，数据元素“输入油量 ”仅有 “V”项，缺少 “I”项 (如输入 “-1”等情况 )，这表明表 7-21的测试用例还不完整。 10 【正确答案】 这是一道要求考生掌握根据具体应用环境区分场景法中正面 /负面测试用例的分析题。本题的解答思路如下。 先将 问题 1的分析结果归纳整理为如图 7-17所示的场景路径的描述图。 在图 7-17中，对于基本流 A来说
37、，测试用例 CW01一直沿着用例的基本流路径执行，未发生任何偏差，因此，该测试用例是基本流 A的正面测试用例。 基本流 A的全面测试必须包括负面测试用例，以确保只有在符合条件的情况下才执行基本流。测试用例 CW02 CW05是 基本流 A的负面测试用例。 另外说明一点，测试用例 CW02 CW05相对于基本流 A而言都是负面测试用例，但它们相对于各自的备选流而言是正面测试用例。对于这些备选流中的每一个来说，至少存在一个负面测试用例 测试用例 CW01。 11 【正确答案】 这是一道要求考生应用边界值法设计测试用例的分析题。本题的解答思路如下。 边界值分析法是一种黑盒测试方法，是对等价类分析方法
38、的一种补充。选择其测试用例取值的原则有： 如果输入条件规定了值的范围，则应该取刚达到这个范围的边界值，以及使用刚刚超过这个范围边界的值 作为测试输入数据； 如果输入条件规定了值的个数，则用最大个数、最小个数、比最大个数多 1个和比最小个数少1个的数作为测试数据； 如果程序的规格说明给出的输入域或输出域是有序集合(如有序表和顺序文件等 )，则应选择集合的第一个和最后一个元素作为测试用例； 如果程序用了一个内部结构，则应该选择这个内部数据结构的边界值作为测试用例； 分析规格说明，找出其他可能的边界条件。 由 “油价为 5元 /升，用户的账户金额为 800元 ”可计算出用户合理的购油量输入范围是 0
39、 160升。本案例边界值法的取值原则可按照取最小值、最大值 、比最小值稍小的值和比最大值稍大的值进行。因此，用边界值法设计基本流 A4输入油量的测试数据的最大值为 160升，比最大值稍大的输入数据为 161升，最小值为 0升。由于比 0小的数是负数，不符合现实意义，因此，本试题不选择 “比最小值稍小的值 ”作为输入数据。 12 【正确答案】 工作流的概念起源于生产组织和办公自动化等许多应用领域，它是针对日常工作中具有相对固定程序的活动而提出的一个概念。在计算机网络技术和分布式数据库技术迅速发展、多机协同工作技术逐渐成熟的基础上发展起来的工作流技术，通过将工作分解成定义良好的任 务、角色，按照一
40、定的规则和过程来执行这些任务并对它们进行监控，达到提高工作效率、降低生产成本、提高企业生产经营管理水平和企业竞争力的目标。 过程模型与工作流模型的区别在于，过程模型并不要求用计算机来执行，而工作流模型旨在实现业务过程自动化，需要用计算机来执行。过程模型广泛应用于各种应用领域，主要用来进行分析与设计，而工作流模型用于业务流程的分析、设计及实现，目前已经成功地用于政务、物流、图书馆、医院、保险公司和银行等一大批行业，并且在制造业中也得到了应用。 工作流管理系统是一个软件系统，它完成工 作流的定义和管理，并按照在计算机中预先定义好的工作流逻辑推进工作流实例的执行。工作流管理系统在实际系统中的应用一般
41、分为 3个阶段，即模型建立阶段、模型实例化阶段和模型执行阶段。其中，模型建立阶段通过利用工作流建模工具，完成企事业经营过程模型的建立，将企事业的实际经营过程转化为计算机可处理的工作流模型。模型实例化阶段完成为每个过程设定运行所需的参数，并分配每个活动执行所需要的资源。模型执行阶段完成经营过程的执行，重点是完成人机交互和应用的执行。与之相对应的工作流管理系统提供了 3种基本功能：过程建模 (工作流过程和 相关活动的定义与建模功能 )，工作流运行控制 (在一定的运行环境下，执行工作流过程并完成每个过程中活动的排序和调度功能 )及运行阶段的人机交互功能。 用 UML建立业务模型是理解企事业业务过程的
42、第一步。使用活动图可表示企业业务的工作流。这种 UML图显示工作流中的步骤、决策点，以及完成每一步骤的角色和对象。它强调对象间的控制流，是一种特殊的状态图 (statechart diagram)。 在 UML模型图中，协作图 (collaboration diagram)按组织结构对控制流建模，它强调上下层次关系。序 列图 (sequence diagram)用于按时间顺序对控制流建模，它强调的是时间和顺序。用例图展现了一组用例、用户及它们之间的关系，即从用户角度描述系统功能，并指出各功能的操作者。 13 【正确答案】 工作流是将一组任务组织起来完成某个经营过程。工作流中最基本的元素是活动和
43、活动之间的连接关系，即工作流包括两个方面： 由人或程序进行的任务或行为 (即活动 )； 这些任务或行为之间的关系 (即流程 )。活动对应于经营过程中的任务，主要是反映经营过程中的执行动作或操作；活动之间的连接关系代表了经营过程的规则和业务流 程。一个工作流就是用一组连接关系组合起来的一组活动组成的一个反映企业业务过程的模型。 工作流的基本元素包括工作流对象、角色、路由和规则等。其中，工作流对象是指在系统业务中流动的文档、表单、事件或消息。工作流对象有相应的起始点和终止点。工作流对象激发了一个工作流。本试题所描述的业务流程中，工作流对象是由客户服务代表 (CSR)产生的 “服务请求文件 ”。起始
44、点是当 CSR接到客户问询电话时，产生服务请求文件；终止点是问题解决时，服务请求文件标记为 “已解决 ”。 角色是指在业务流程中产生行为或接受行为的人或机构 /部门。本 试题的说明中给出的是技术支持部门的业务处理流程，在试题求解的过程中可以不考虑工程部门的角色。所以角色包括 CSR(客户服务代表 )、 TSR(技术支持代表 )和 ENGR(助理工程师 )。 路由是指在工作流中，工作流对象的起始点、中间点和终止点。工作流对象将在各个角色之间流动。规则决定工作流对象路由的原则或条件。该技术支持部门的工作流的路由和规则如表 7-22所示。 14 【正确答案】 这是一道要求读者掌握性能评价模型中资源的
45、利用率、每个处理中的平均任务数、平均系统时间 S及每个处理的平均等待时间等指标的计算题。本试题 的解答思路如下。 (1)单位时间内资源繁忙的时间所占的百分比通常用资源利用率度量，它是评价一个模型性价比的关键参数。通常有总利用率和净利用率两类，用户数据处理和开销一起占总容量的百分比称为总利用率；不考虑系统开销，用户数据处理占总容量的百分比称为净利用率，也称为有效利用率。本试题是关于净利用率的计算问题。 (2)在 M/M/1排队模型中，资源利用率 定义为平均到达任务数与平均处理任务数的比值，即 。 (3)从图 7-14工作流模型图可知，处理task1占用 1个资源，它将接收 c1在单位时间 (每小
46、时 )送来的 20个任 务。由题干中给出的关键信息 “表示单位时间内到达的任务数 ”可知，处理 task1的每小时内到达的任务数 =20。 (4)从图 7-14工作流模型图可知，处理 task1对每个任务的平均服务时间为 2.5分钟。由题干中给出的关键信息 “表示该资源单位时间内能够完成的任务数 ”可知，处理 task1的资源在单位时间内的 。 (5)因此，处理task1的资源利用率 。 处理 task1的平均任务数。 处理 task1的平均系统时间。 处理 task1的平均等待时间 。 (6)由题干中给出的关键信息 “这 20个任务首先经过处理 task1，再经过处理 task2”可知，处理
47、 task2的每小时内到达的任务数 =20。 (7)从图 7-14工作流模型图可知，处理 task2对每个任务的平均服务时间为 2分钟，因此处理 task2的资源在单位时间内的。 (8)因此，处理 task2的资源利用率 。 处理 task2的平均任务数 。 处理 task2的平均系统时间。 处理 task2的平均等待时间 。 15 【正确答案】 这是一道要求读者掌握工作流系统设计时应遵循哪些原则，以及应用这些原则进行模型修正的综合应用题。本试题的解答思路如下。 若要在不改变资源 利用率 、任务的到达速率 (单位时间内到达 20个任务 )和平均处理时间 (S-W)的情况下，降低平均完成时间，在
48、设计工作流系统时应遵循的原则如下： 尽可能并行执行任务。并行处理能缩短完成时间； 争取提高资源弹性。确保资源能够胜任尽可能多的任务。弹性资源的使用能够带来高水平的资源利用率和较短的完成时间； 尽可能按照处理时间为序来处理任务。通常最好给处理时间短的任务比处理时间长的任务更高的优先级。 根据以上每一条设计原则，对如图 7-14所示的工作流模型进行修正的方案如下。 修正方案 ：使处理 task1和 task2并行执行，修正后工作流模型如图 7-18所示。 修正方案 ：采用提高资源弹性策略，即分别给处理 task1和 task2各自增加一个资源，以确保每个处理任务的资源能够胜任尽可能多的任务。修正后
49、工作流模型如图7-19所示。 修正方案 ：由题干中给出的关键信息 “处理 task1和处理 task2相互独立 ”可知，处理 task1和处理 task2之间不存在任务依赖关系，因此还可采用按照处理时间为序来修正工作流模型。从图7-14工作流模型图可知，处理 task1对每个任务的平均服务时间为 2.5分钟，处理task2对每个任务 的平均服务时间为 2分钟。所以可将处理 task2安排在处理 task1之前。修正后工作流模型如图 7-20所示。 二、选答题（共 3道大题，每道大题 15分） 从下列 3道试题中任选 1道解答，如果解答的试题数超过 1道，则仅题号小的 1道题解答有效。 16 【正确答案】 是一道要求读者掌握数据结构中拓扑排序和求关键路径问题的算法分析及设计题。本题的解答思路如下。 AOE网 (Activity On Edge network，边表示活动的网 )是
