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2022 年下半年软件设计师考试真题及答案-下午卷试题一(共 15 分) 阅读下列说明和图，回答问题 1 至问题 4，将解答填入答题纸的对应栏内。【说明】随着新能源车数量的迅猛增长，全国各地电动汽车配套充电桩急速增长，同时也带来了充电桩计量准确性的问题。充电桩都需要配备相应的电能计量和电费计费功能，需要对充电计量准确性强制进行检定。现需开发计量检定云端软件，其主要功能是： (1)数据接收。接收计量装置上报的充电数据，即充电过程中电压、电流、电能等充电监测数据和计量数据(充电监测数据为充电桩监测的数据，计量数据为计量装置计量的数据，以秒为间隔单位)，接收计量装置心跳数据，并分别进行存储。 (2)基础数据维护。管理员对充电桩、计量检定装置等基础数据进行维护。 (3)数据分析。实现电压、电流、电能数据的对比，进行误差分析，记录充电桩的充电误差，供计量装置检定。系统根据计量检测人员给出的查询和统计条件展示查询统计结果。 (4)充电桩检定。分析充电误差：计量检测人员根据误差分析结果和检定信息记录，对充电桩进行检定，提交检定结果：系统更新充电桩中的检定信息(检定结果和检定时间)，并存储于检定记录。 (5)异常告警。检测计量装置心跳，当心跳停止时，向管理员发出告警。 (6)检定信息获取，供其它与充电桩相关的第三方服务查询充电桩中的检定信息。现采用结构化方法对计量检定云端软件进行分析与设计，获得如图 1-1 所示的上下文数据流图和图 1-2 所示的 0 层数据流图。

【问题 1】(4 分) 使用说明中的词语，给出图 1-1 中的实体 E1~ E4 的名称。【问题 2】(5 分) 使用说明中的词语，给出图 1-2 中的数据存储 D1~D5 的名称。【问题 3】(4 分) 根据说明和图中未语，补充图 1-2 中缺失的数据流及其起点和终点。【问题 4】(2 分) 根据说明，给出“充电监测与计量数据”数据流的组成。【答案】【问题 1】 E1：计量装置 E2：管理员 E3：计量检测人员 E4：第三方服务【问题 2】 D1：充电检测及计量数据文件 D2：基础数据文件 D3：计量装置心跳数据文件 D4：充电误差信息文件 D5：检定记录【问题 3】

数据流名称查询和统计条件起点 E3 更新检定信息 P4 充电桩检定检定结果检定信息终点 P3 数据分析 D1 D5 P4 充电桩检定 D1 D6 检定信息获取【问题 4】充电监测数据和计量数据=充电桩 ID+计量装置 ID+监测电压+监测电流+监测电能+计量电压+计量电流+计量电能+时间试题二（共 15 分）阅读下列说明和图，回答问题 1 至问愿 3，将解答填入答题纸的对应栏内。【说明】某营销公司为了便于对各地的分公司及专卖店进行管理，拟开发一套业务管理系统，请根据下述需求描述完成该系统的数据库设计。【需求描述】 (1) 分公司信息包括：分公司编号、分公司名、地址和电话。其中，分公司编号唯一确定分公司关系的每一个元组。每个分公司拥有多家专卖店，每家专卖店只属于一个分公司。 (2) 专卖店信息包括：专卖店号、专卖店名、店长、分公司编号、地址、电话，其中店号唯一确定专卖店关系中的每一个元组。每家专卖店只有一名店长，负责专卖店的各项业务：每名店长只负责一家专卖店：每家专卖店有多名职员，每名职员只属于一家专卖店。 (3)职员信息包括：职员号、职员名、专卖店号、岗位、电话、薪资。其中，职员号唯一标识职员关系中的每一个元组。岗位有店长、营业员等。【概念模型设计】根据需求阶段收集的信息，设计的实体联系图(不完整)如图 2-1 所示。【逻辑结构设计】

根据概念模型设计阶段完成的实体联系图，得出如下关系模式(不完整)：分公司(分公司编号，分公司名，地址，电话) 专卖店(专卖店号，专卖店名，___(a)__，职员，地址，电话) 职员(职员号，职员名，____(b)___，岗位，电话，薪资) 【问题 1】(6 分) 根据需求描述，图 21 实体联系图中缺少三个联系。请在答题纸对应的实体联系图中补充三个联系及联系类型。注：联系名可用联系 1、联系 2、联系 3：也可根据你对题意的理解取联系名。【问题 2】 (6 分) (1)将关系校式中的空____(a)___、____(b)___的属性补充完整，并填入答题纸对应的位置上。 (2)专卖店关系的主键：____(c)___ 和外键:____(d)___。职员关系的主键：____(e)___ 和外键:____(f)___。【问题 3】(3 分) 为了在紧急情况发生时，能及时联系到职员的家人，专卖店要求每位职员至少要填写位紧急联系人的姓名、与本人关系和联系电话。根把这种情况，在用 2-1 中还需来机的实体是 ____(g)___ ，职员关系与该实体的联系类型为____(h)___。 (3)给出该实体的关系模式。【答案】【问题 1】【问题 2】 (1)(a) 店长，分公司编号；(b) 专卖店号 (2)(c) 专卖店号；(d) 店长，分公司编号；(e) 职员号；(f) 专卖店号【问题 3】 (1)(g) 紧急联系人；(h) 1 对多 (2)紧急联系人(联系人编号，职员号，紧急联系人姓名，关系，联系电话) 注：此处可以缺少紧急联系人编号。试题三（共 15 分）阅读下列说明和图，回答问题 1 至问题 3，将解答填入答题纸的对应栏内。【说明】图 3-1 所示为某软件系统中一个温度控制模块的界面。界面上提供了两种温度计量单位，即华氏度(Farechet)和摄氏度(Celsius)。软件支持两种计量单位之间的自动换算，即若输入一个华氏度的温度，其对应的摄氏度温度值会自动出现在摄氏度的显示框内，反之亦然。

用户可以通过该界面上的按钮 Raise (升高温度)和 Lower (降低温度)来改变温度的值。界面右侧是个温度计，将数字形式的温度转换成温度计上的制度比例进行显示。当温度值改变时，温度计的显示也随之同步变化。现在采用面向对象方法现实该温度控制模板，得到如图 3-2 所示的用例图和 3-3 所示的类图。

【问题 1】(4 分) 根据说明中的描述，给出图 3.2 中 U1~U4 所对应的用例名。【问题 2】(8 分) 根据说明中的描述，给出图 3-3 中 C1~C8 所对应的类名(类名使用图 3-1 中标注的词汇)。【问题 3】(3 分) 现需将图 3-1 所示的界面改造为个更为通用的 GUI 应用，能够实现任意计量单位之间的换算，例如千克和确之间的模算、厘米和英寸之间的换算等等。为了实现这个新的需求，可以在图 3-3 所示的类图上增加哪种设计模式?请解释选择该设计模式的原因(不超过 50 字)。【答案】【问题 1】 U1：显示温度 U2：显示华氏度 U3：温度计显示 U4：单位换算【问题 2】 C1：TemperatureCovertorDialog C2~C4： FahrenheitEditBox CelsiusEditBx TemperatureBar C5~C8： FahrenheitRaise FahrenheitLower CelsiusRaise CelsiusLower 【问题 3】策略模式原因：多种单位之间不同的换算规则可以写成不同的算法策略，这些算法之间是平等关系，可以根据自己的需求选择不同的策略，并且可以灵活切换。策略模式的功能就是把具体

的算法实现，从具体的业务处理里面独立出来，把它们实现成为单独的算法类，从而形成一系列的算法，并让这些算法可以相互替换。试题四（共 15 分）阅读下列说明和 C 代码，回答问题 1 至问题 3，将解答写在答题纸的对应栏内。【说明】排序是将一组无序的数据元素调整为非递减顺序的数据序列的过程，堆排序是一种常用的排序算法。用顺序存储结构存储堆中元素。非递减堆排序的步骤是： (1)将含 n 个元素的待排序数列构造成一个初始大顶堆，存储在数组 R(R[1]，R[2]，...， R[n])中。此时堆的规模为 n，堆顶元素 R[1]就是序列中最大的元素，R[n]是堆中最后一个元素。 (2)将堆顶元素和堆中最后一个元素交换，最后一个元素脱离堆结构，堆的规模减 1，将堆中剩余的元素调整成大顶堆; (3)重复步骤(2)，直到只剩下最后一个元素在堆结构中，此时数组 R 是一个非递减的数据序列。【C 代码】下面是该算法的 C 语言实现。 (1)主要变量说明 n:待排序的数组长度 R[]：待排序数组，n 个数放在 R[1]，R[2]，...，R[n]中 (2)代码

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