【软件工程期末复习】知识点+大题详解（E

文章较长，以下是简要目录

首先要了解，矩形，椭圆，菱形分别对应ER图中的实体、属性和关系，根据题意画图，具体操作略

其次，转换关系模式分为1:1、1:n、n:m三种。我们来分别举例说明。

E-R图

关系模式：

职工（职工号，姓名，年龄） 产品（产品号，产品名，价格） 负责（职工号，产品号）

E-R图

关系模式：

仓库（仓库号，地点，面积） 产品（产品号，产品名，价格） 仓储（产品号，仓库号，数量）

E-R图

关系模式：

学生（学号，姓名，年龄，性别） 课程（课程号，课程名，学时数） 选修（学号，课程号，成绩）

方法：把1端实体主码加入n和m（eg:课程号）

E-R图

关系模式：

课程（课程号，课程名，学分，学时） 教师（教师号，教师名，性别，职称，课程号） 参考书（书号，书名，出版社，主编，课程号）

E-R图

关系模式：

供应商（供应商号，供应商名，地址） 零件（零件号，零件名，单价） 产品（产品号，产品名，型号） 供应（供应商号，零件号，产品号，数量）

例题：设有商店和顾客两个实体。“商店”有属性：商店编号、商店名、地址、电话，“顾客”有属性：顾客编号、姓名、地址、年龄、性别。假设一个商店有多个顾客购物，一个顾客可以到多个商店购物，顾客每次去商店购物有一个消费金额和日期，而且规定每个顾客在每个商店里每天最多消费一次。

①试画出ER图，并注明属性和联系类型。（5分）

②将E-R图转换成关系模型 ，并注明主码和外码 （5分）

商店（商店编号，商店名，地址，电话）

顾客（顾客编号，姓名，地址，年龄，性别）

消费（商店编号，顾客编号，消费金额，日期）

先要了解基本构图元素

圆角的矩形表示变换数据的处理

例题：假设一家工厂的采购部每天需要一张订货报表，报表按零件编号排序，表中列出所有需要再次订货的零件。对于每个需要再次订货的零件应该列出下述数据:零件编号，零件名称，订货数量，目前价格，主要供应者，次要供应者。零件入库或出库称为事务，通过放在仓库中的CRT终端把事务报告给订货系统。当某种零件的库存数量少于库存量临界值时就应该再次订货。画出数据流图。

题干简要如下图

解题目标：找到源点、终点、数据处理、数据存储、数据流动方向

分析题干，工厂有采购部，采购部需要订单报表，那就需要生成报表的订单系统。零件出入库，库存会随之变化，自然需要库存管理系统。

流程如下： 零件通过库存系统，出库，经订单系统生成报告，最后送到采购部。

则顶层流图如下

订货过程涉及两块数据流动，零件库存量的增减和订单报表的生成。

所以，需要两个数据处理模块，处理事务和产生报表，将其替代原来的订货系统，如下图。

数据有两个处理模块，分别是处理事务和产生报表。

处理事务对应的数据是零件库存量，数据存储是库存清单。

产生报表对应的数据是订货的信息，数据存储是订货清单。

根据题干：“零件入库或出库称为事务”

处理事务就是处理库存变化，变化通过仓库清单和库存清单双向流通体现，库存变化后需要在订货信息中有所体现，故产生订货信息的输出。

产生报表的前提是要有订货信息的输入，故添加输入流

至此，大体轮廓已经出现，开始画数据流图！

画数据流图想要一招解决很难，步步为营才是最好的选择。

首先画出顶层数据流图；其次对顶层数据流图进行分析，把抽象模型细化，体现模块的功能，画出0层数据流图；最后对0层进行功能再细化，画出1层数据流图。

这里很重要的一点，画数据流图重点是描绘“做什么？”而不是“怎么做？”。

举个例子，张三去超市买菜，可以展示张三是通过乘车前往超市，但他怎么找到出租车，怎么坐到超市门口，以及怎么挑菜，这些不必体现。

分为三块，数据源点，数据过程，数据终点。

对订货系统的功能进行细化。

首先要对仓库管理员发出的事务进行处理，即处理事务功能。

其次对采购员接收的订货报表进行功能分配，即产生报表功能。

最后，处理事务功能分为两块，从库存中取货和填写订货信息，从而产生两个数据流，库存清单和订货信息；产生报表的前提是有订货信息，故有订货信息输入流。

对功能再细化，我们对上图进行分析，以上出现两个功能模块，分别是处理事务和产生报表。

产生报表的唯一前提是有订货信息，而订货信息来自处理采购员订单的结果，故新增处理订货功能；

订货功能的前提是库存增减的结果体现，故新增更新库存清单功能；

更新库存功能的前提是接收到执行事务的命令，故新增接收事务功能。

通过对单一影响变量逆推的过程，进一步完善数据流图。

例题：根据下面程序画出程序流程图和N-S盒图

程序流程图：

N-S盒图：

先执行A后执行B

如果条件P成立，执行A，否则执行B

成立（T）（Y） 不成立（F）（N）

先判断后执行，当P1条件成立的情况下，反复执行A语句，直到P1条件不成立为止

先执行后判断，当P1条件不成立的情况下，反复执行A语句，直到P1条件成立为止

例题：输入三角形三边长，判断三遍构成的是等边，等腰，还是一般三角形，画出N-S盒图

状态图有三种状态，分别是初态，中间态和终态

例题：公交车状态图

和状态图类似，初态用实心表示，终态用环形表示，圆角矩形代表活动，菱形代表分支，横线黑线代表并发。

可以参考这张图，更为直观

例题：下面的文字描述了某大学新生报到的过程： 新生首先要填一张新生注册表单。如果填写不正确，则在别人的帮助下重新填写，直至填写正确，然后进行注册。注册成功之后，要进行开学典礼，同时在新生选课系统中注册，然后交齐第一个学期的学费。 画出活动图。

用例图由三个基本元素和四个关系构成。

三个元素：参与者、用例、容器

四个关系：关联、泛化、包含、扩展

适用于参与者和用例之间，通常由参与者指向用例。

用单向实箭头表示

适用于于用例与用例之间或参与者与参与者之间。它和面向对象中的继承关系类似，子用例继承父用例的所有功能。

用空心三角箭头表示

适用于用例和用例直接，由复杂用例分解出简单用例

用虚线箭头表示

适用于用例与用例直接，对基础用例的功能扩展

用虚线箭头表示

例题：在火车票预订系统中，客户可以进行购买车票、退订车票、查询余票和查询列车时刻四个操作。不管是购买车票还是退订车票，用户都必须先进行登录系统操作。其中查询列车时刻主要包括按站站查询和按车次查询两种方式。如果在登录系统的过程中忘记密码，则还可使用找回密码功能。画出用例图。

例题：系统拥有注册功能，顾客注册后进行登录，才能在系统中购买商品；顾客可以通过系统浏览商品，查看商品的详细信息，购买自己喜欢的商品；顾客付费方式要多样化，既可以通过银行的在线支付功能付款，也可通过汇款方式付款；系统拥有商品的促销功能，对于某些系统指定的商品或用户购买的商品金额超过一定数量时，在顾客结账时给予优惠； 用例图顾客登录后，可以使用留言功能对商品或服务留言评价； 系统的管理员可以使用留言功能对顾客提出的疑问做出解答，还可以管理注册的用户；录入员能够更新商品信息，包括增加新商品和对现有商品信息的更新；系统允许多人同时在线，进行商品的浏览和购买操作。

类图由类的名称、字段和属性、方法，三部分构成。

其中“+” 表示public；“-“ 表示private；”#"表示protected

比如

第一层“动物”是类的名称； 第二层“+有生命”是动物的属性； 第三层“+新陈代谢+繁殖”是动物具有的方法。

鸟属于动物，可以继承动物属性

表示方法：实线+空心箭头

飞翔实现了“飞行”方法

表示方法：虚线+空心箭头

企鹅的生活和气候息息相关

表示方法：实线箭头

动物需要水和氧气才能生存

表示方法：虚线箭头

一个雁群中有很多大雁，即包含关系

表示方法：空心菱形 + 实线箭头

鸟和它的翅膀体现了部分和整体的关系，即组合关系

表示方法：实心菱形 + 实线箭头

根据以下描述，画出相应的UML类图

程序图可以将程序流程图，N-S图，PAD图映射到图形中。

注意：

比如下图，可以将2,3分为两个圆表示，也可以合在一起

环形复杂度V(G)=E-N+2，其中，E是程序图中边数，N是结点数

上图中V(G)=11-9+2=4

有人可能要问，如果将图中2、3两个节点和4、5两个节点分开结果依然正确吗？

可以自己试试，不影响复杂度，V(G)=13-11+2=4

例1：要开发某个突破性的产品，规模很大，所需的开发技术先进，风险较大，且市面上尚未有类似产品，用户尚未对其形成完整的预期，团队人员充足。 答案：螺旋模型

例2：要开发的系统类似于某个团队之前已经做过的某个项目，只是规模更大复杂性高一点，需求已经有用户写成文档。 答案：瀑布模型

例3：辅导员张老师 为了方便管理学生，他委托学生小明帮助他开发一个学生管理系统，用来管理他所带的班级的学生信息，该系统仅供张老师一个人使用，系统功能不是很复杂。张老师对自己需要的系统功能有了明确的认识，并且他本身也对软件开发有一定程度的了解，与小明的沟通过程非常的顺利。在这种情况下，如果你是小明，你会选用哪种过程模型？ 答案：瀑布模型

例4：张扬是某大学软件技术专业的学生，在寒假中，他为他的邻居开发了一个小型的超市管理系统。他的邻居从来不懂软件开发，也不知道超市管理系统应该是什么样的。那么你建议张扬采用哪种过程模型呢 ？ 答案：快速原型模型

例5：假设要求你开发一个软件，该软件的功能是读入的浮点数开平方，所得到的结果应该精确到小数点后4位。一旦实现并测试完之后，该产品将被抛弃。你打算选用哪种软件生命周期模型？请说明你做出选择的理由。 答案：瀑布模型 对这个软件的需求很明确，实现开平方功能的算法也很熟悉，因此，无须通过原型来分析需求也无需用原型来验证设计方案。此外，一旦实现并测试完之后，该产品将被抛弃，因此也无须使用有助于提高软件可维护性的增量模型或带风险分析的螺旋模型来开发该软件。

软件危机是指在计算机软件开发和维护时所遇到的一系列问题。

下图显示了某程序的逻辑结构。试为它设计足够的测试用例，分别实现对程序的：判定覆盖、条件覆盖、条件组合覆盖

答案：

某三角形程序的功能为：读入代表三角形边长的3个整数，判断它们能否组成三角形。如果能够，则输出三角形是等边、等腰或任意三角形的识别信息。试为此程序设计一组测试用例。（本例将先用黑盒法设计测试用例，然后用白盒法进行检验与补充）

答案：

第一步：根据题干，在黑盒法中首先可用等价分类法划分输入的等价类，然后用边界值分析法和猜错法作补充。

边界值法：2数之和等于第3数 猜错法：输入3个零、输入3个负数

第二步：提出一组初步的测试用例，

第三步：用白盒法验证第三步产生的测试用例的充分性。结果表明，上表中的前8个测试用例，已能满足对被测程序图的完全覆盖，不需要再补充其他的测试用例。

设有一个档案管理系统，要求用户输入以年月表示的日期。假设日期限定在1990年1月~2003年12月，并规定日期由6位数字字符组成，前4位表示年，后2位表示月。现用等价类划分法设计测试用例，来测试程序的“日期检查功能”。

答案：

第一步：划分等价类并编号,下表等价类划分的结果

第二步：设计测试用例，以便覆盖所有的有效等价类在表中列出了3个有效等价类，编号分别为①、⑤、⑧，设计的测试用例如下：

第三步：为每一个无效等价类设计一个测试用例，设计结果如下：

某城市的电话号码由3部分组成，这3部分的名称和内容为： 地区码：空白或3位数字； 前 缀：非‘0’或‘1’开头的3位数字； 后 缀：4位数字。 假定被测程序能接受一切符合上述规定的电话号码，拒绝所有不符合规定的号码，试用等价分类法设计它的测试用例。

答案：

第一步：划分等价类。 下表列出了划分的结果，包括4个有效等价类，11个无效等价类。在每一等价类之后均加有编号，以便识别

第二步：确定测试用例。

已知有一段代码实现了 “输出ABC三个数中的最大值”，要求完成下列问题： （1）画出代码的流程图 （2）根据该程序流程图画出该程序的流图 （3）计算该流图的环形复杂度

答案：

(1)流程图：

(2)程序图：

(3) 环形复杂度： V(G) = 边数 - 节点数 + 2 = 9 - 7 + 2 = 4