1UML 課后習題答案整理2目錄第 1章 面向對象分析與設計引論 .41.1 填空題 .42.1 選擇題 .43.1 簡答題 .4第 2章 統一建模語言 UML與建模工具 Rational Rose.51.1 填空題 .52.1 選擇題 .53.1 簡答題 .5第 3章 需求分析與用例模型 .71.1 填空題 .72.1 選擇題 .73.1 簡答題 .74.1 練習題 .7第 4章 系統靜態分析與靜態模型 .131.1 填空題 .132.1 選擇題 .133.1 簡答題 .134.1 練習題 .14第 5章 系統動態分析與交互模型 .151.1 填空題 .152.1 選擇題 .153.1 簡答題 .154.1 練習題 .16第 6章 系統動態分析與行為模型、 .191.1 填空題 .192.1 選擇題 .193.1 簡答題 .204.1 練習題 .21第 7章 系統設計與實現模型 .261.1 填空題 .262.1 選擇題 .263.1 簡答題 .2634.1 練習題 .27第 8章 軟件工程引論與統一軟件過程 RUP.281.1 填空題 .282.1 選擇題 .283.1 簡答題 .28第 9章 分工情況 .314第 1章 面向對象分析與設計引論1.1填空題（1）面向過程程序=算法+數據結構（2）對象（3）屬性 操作2.1選擇題（1）A（2）A3.1簡答題（1）面向過程方法和面向對象方法的比較：面向過程方法首先關心的是功能，強調以過程為中心，采用模塊化、自頂向下、逐步細分的解決問題的方法，結構清晰、可讀性好。然而，由于用戶的需求和軟、硬件技術的不斷發展變化，經常出現互相矛盾的數據需求，因此分析和設計越來越困難，開發過程前期入手快而后期頻繁改動的現象比較常見。面向對象方法則從所處理的數據入手，以數據為中心來描述系統。數據相對于功能而言，具有更強的穩定性，這樣設計出的系統模型往往能較好地映射問題域模型。面向對象方法的有效性：面向對象程序設計是一種自下而上的程序設計方法，往往從問題的一部分著手，一點一點地構建出整個程序。面向對象設計以數據為中心，類作為表現數據的工具，成為劃分程序的基本單位。面向對象是把構成問題的事物分解成各個對象，建立對象的目的不是為了完成一個步驟，而是為了描述某個事物在整個解決問題的步驟中的行為。（2） 面向對象分析(OOA)、面向對象設計(OOD）、面向對象編碼（OPP)、面向對象測試(OOT)、面向對象維護(OOM)5第 2章 統一建模語言 UML與建模工具 Rational Rose1.1 填空題（1）Grady Booch James Rumbaugh Ivar Jacobson（2）用例（3）部署（4）Rational Rose PowerDesigner Visio（5）用例視圖 邏輯視圖 構件視圖 部署視圖（6) 部署2.1選擇題（1）B（2）AB（3）D（4）BC（5）AC（6）A（7）AC3.1 簡答題（1）統一建模語言 特點:用圖形化的符號描述分析與設計（2）需求分析、分析、設計、構造、測試（3）視圖：由一組圖構成，代表完整系統描述中的一個抽象，顯示這個系統中的一個特定的方面。UML 包含九種視圖，一類是靜態圖，包含用例圖、類圖、對象圖、構件圖、部署圖；另一類是動態圖，包括序列圖、協作圖、狀態圖和活動圖。（4）畫圖、積累、導航、多用戶支持、產生代碼、逆轉、集成、覆蓋模型的所有抽象層、模型互換6（5）選擇待轉換的目標模型、檢查 java 語言的語法錯誤、設置代碼生成屬性、生成代碼（6）用例視圖：包括系統中的所有參與者、用例和用例圖，關注系統功能的高層抽象，適合于對系統進行分析和獲取需求，而不關注于系統的具體實現方法。邏輯視圖：關注系統如何實現用例中所描述的功能，主要是對系統功能性需求提供支持。構件視圖：用來描述系統中各個實現模塊以及它們之間的依賴關系。部署視圖：包括進程、處理器和設備，顯示系統的實際部署情況，是為了便于理解系統在一組處理節點上的物理分布。7第 3章 需求分析與用例模型1.1填空題（1）參與者、用例、關系（2）關聯關系、泛化關系、包含關系、擴展關系2.1選擇題（1）D（2）D3.1簡答題（1）參與者：參與者必須與系統有交互；參與者必須是系統外部的；參與者的名稱一般是名詞或名詞短語。用例：用例是外部可見得系統功能單元，這些功能由系統單元所提供，并通過一系列系統單元與一個或多個參與者之間交換的消息所表達；用例的名字是一個動詞短語字符串。（2）簡要說明、事件流、用例場景、特殊需求、前置條件、后置條件。（3）用戶、系統、天氣（4）不正確。參與者之間泛化關系的含義是：把某些參與者的共同行為抽取出來表示為通用行為，且把它們描述成為超類（父類）。普通瀏覽者和系統管理員的基本行為不一致，不能作為子用例。因此泛化關系使用不正確。（5）不正確。購物和修改會員資料應是登錄的包含關系。4.1練習題用例編號：001用例名：系統管理員登錄用例描述：系統管理員根據賬號和密碼，登錄學生信息管理系統8參與者：系統管理員前置條件：系統正常運行時間后置條件：若系統管理員成功，管理員可以對學生的基本信息、班級信息、賬號進行管理；若管理員未登錄成功，則不能進行這些操作。基本路徑：1、管理員進入系統；2、管理員輸入賬戶和密碼；3、管理員提交信息；4、系統對管理員輸入的信息進行有效性檢查；5、管理員可對學生信息等進行操作；擴展點：1、管理員的賬號錯誤（1）系統彈出錯誤窗口；（2）管理員重新輸入2、 管理員密碼錯誤（1）系統彈出密碼錯誤（2）管理員重新輸入（3）管理員找回密碼用例編號：002用例名：查詢學生信息用例描述：管理員輸入學生信息，系統顯示該生信息參與者：管理員前置條件：管理員登錄成功后置條件：管理員輸入學生信息后系統顯示該生信息，查詢成功后可進行修改或 刪除等。基本路徑：1、管理員輸入查看某位學生信息；2、管理員提交信息；93、系統對應信息查看數據庫；4、系統顯示該生信息；擴展點：輸入學生信息不存在；用例編號：003用例名：錄入學生信息用例描述：教師錄入學生信息；參與者：教師前置條件：教師登錄成功后置條件：數據庫中錄入該信息成功，之后可以查看到該信息；基本路徑：1、教師輸入某位學生的基本信息；2、教師提交信息；3、系統數據庫添加該信息；4、系統顯示該生信息；擴展點：無用例編號：004用例名：學生查詢成績用例描述：學生查詢自己的成績；參與者：學生前置條件：學生登錄成功；后置條件：學生查詢個人成績成功進行其它操作；基本路徑：101、學生輸入自己的信息；2、學生提交信息；3、系統數據庫查詢該生成績；4、系統顯示該生成績 ；擴展點：無4-1 學生用例圖114-2 教師用例圖124-3 校領導用例圖4-4 系統管理員用例圖13第 4章 系統靜態分析與靜態模型1.1填空題（1）對象 鏈（2）關聯關系 依賴關系 泛化關系 實現關系（3）類2.1選擇題（1）AB（2）D（3）D（4）C3.1簡答題（1）類圖包括：名稱、屬性和操作（2）對象圖包括名稱和屬性（3）類圖可以為系統的詞匯建模，模型化簡單的協作，模型化邏輯數據庫模式對象圖能夠說明復雜的數據結構，可以表示快照中的行為。（4）關系：類圖和對象圖是兩種最重要的靜態模型。UML 中的類圖和對象圖顯示了系統的靜態結構，其中類，對象和關聯是圖形元素的基礎。14不同：類圖 對象圖類圖包括：名稱，屬性和操作 對象圖包括：名稱和屬性在類的名稱分欄中只有類名 對象的名稱形式為：“對象名：類名”，匿名對象的名稱形式為“：類名”類的屬性分欄定義了所有屬性的特征 對象則指定了屬性的當前值以便測試用例類中列出了操作 對象圖中不包括操作，因為對于同屬于一個類的對象來說，其操作都是相同的類使用關聯連接，關聯使用名稱，角色，多重性以及約束等特征定義。類代表的是對對象的分類，所以必須說明可以參與關聯的對象數目對象使用鏈連接，鏈擁有名稱，角色，但沒有多重性。對象代表的是單獨的實體，所有的鏈都是一對一的，因此不涉及到多重性。4.1練習題確定類：系統管理員，銷售員，用戶，商品15第 5章 系統動態分析與交互模型1.1填空題（1）對象、生命線、激活、消息（2）生命線（3）激活（4）發送者、接收者、活動（5）類元角色、關聯角色（6）對象、消息、鏈（7）交互（8）鏈（9）消息2.1選擇題（1）ABCD（2）C（3）ABC（4）BCD（5）C（6）D（7）D3.1簡答題（1）在序列圖中，創建對象操作使用帶箭頭的消息表示，箭頭指向被創建對象的框。對象創建之后就會具有生命線，就像序列圖中的任何其他對象一樣。對象符號下方是對象的生命線，它持續到對象被銷毀或者圖結束。在序列圖中，對象被銷毀是使用在對象的生命線上畫大“X”表示，在銷毀新創建的對象或者序列圖中是任何其他對象時，都可以使用，“X”的位置16是在導致對象被銷毀的信息上或者在對象自我終結的地方。（2）序列圖中的消息有普通消息、自身消息、返回消息、過程調用消息、同步消息、異步調用消息、阻止消息和超時消息等。（3）為用例建造邏輯模型。為某個用例的泛化功能提供其所缺乏的解釋。 記錄一個存在系統的對象現在如何交互。 用來演示某個用例最終產生的所有的路徑。（4）序列圖是由對象、生命線、激活和消息等構成的。（5）協作圖就是表現對象協作關系的圖，它表示了協作中作為各種類元角色的對象所處的位置，在圖中主要顯示了類元角色（Classifier Roles）和關聯角色（Association Roles）。作用分為以下三個方面：通常描繪對象之間消息的傳遞情況來反映具體的使用語境的邏輯表達、顯示對象及其交互關系的空間組織結構、表現一個類操作的實現。（6）協作圖和序列圖都是交互圖，它們既是等價的，又有所區別。 序列圖表示了時間消息序列，但沒有表示靜態對象關系。序列圖可以有效的幫助我們觀察系統的順序行為。 協作圖用于表示一個協同中的對象之間的關系和消息以及描述一個操作或分類符的實現。 在對系統進行行為建模時，通常做法是用序列圖按時間順序對控制流建模，用協作圖按對象組織對控制流建模。4.1練習題（1）如圖 4-1 所示。174-1 還書序列圖模型（2）如圖 4-2 所示。4-2 打印文件工作流的序列圖18（3）如圖 4-3 所示。4-3 ATM 機取款序列圖19第 6章 系統動態分析與行為模型1.1填空題（1）轉換（2）事件（3）簡單狀態 組成狀態（4）歷史狀態（5）內部（6）泳道（swimlane）（7）活動圖（8）分叉 結合（9）動作狀態（10）對象流2.1選擇題（1）D（2）ABCD（3）A（4）D（5）C（6）AB（7）D（8）B（9）D203.1簡答題（1）狀態機是一種記錄下給定時刻狀態的設備，它可以根據各種不同的輸入對每個給定的變化而改變其狀態或引發一個動作。在 UML 中狀態機由對象的各個狀態和連接這些狀態的轉換組成，是展示狀態與狀態轉換的圖。一個狀態圖本質上就是一個狀態機，或者是狀態機的特殊情況，它本質上是一個狀態機中的元素的投影。 （2）狀態圖的組成要素：狀態、轉換、判定、同步、事件等。 （3）簡單狀態指的是不包含其他狀態的狀態，簡單狀態沒有子結構，但是它可以具有內部轉換、進入動作、退出動作等。組成狀態是在簡單狀態之外，一種可以包含嵌套子狀態的狀態。（4）順序組成狀態中最多只能有一個初態和一個終態，在順序組成狀態中多個子狀態是互斥的，不能同時存在。并發組成狀態有兩個或多個并發的子狀態，能說明很多事情發生在同一時刻，為了分離不同的活動，組成狀態被分解成區域，每個區域都包含一個不同的狀態圖，各個狀態圖在同一時刻分別運行。（5）活動圖的組成要素：動作狀態、活動狀態、組合活動、分叉與結合、分支與合并、泳道、對象流等。（6）分叉用粗黑線表示。分叉具有一個輸入轉換、兩個或者多個輸出轉換，每個轉換都可以是獨立的控制流。分支是轉換的一部分，它將轉換路徑分為多個部分，每一部分都有單獨的監護條件和不同的結果，分支的每個路徑的監護條件是互斥的，這樣可以保證只有一條路徑的轉換被激發。（7）合并匯合了兩個以上的控制路徑，在任何執行中每次只走一條，不同路徑之間是互斥的關系。而結合則匯合了兩條或兩條以上的并行控制路徑。在執行過程中，所有路徑都要走過，先到的控制流要等其他路徑的控制流到達后才能繼續運行。（8）活動圖是用來描述一個目標所實施一系列活動的過程，描述了系統的動態特征。活動圖是模型中的完整單元，表示一個程序或工作流，常21用于計算流程和工作流程建模。活動圖的作用：1）描述一個操作執行過程中所完成的工作，說明角色、工作流、組織和對象是如何工作的。2）活動圖對用例描述尤其有用，它可建模用例的工作流，顯示用例內部和用例之間的路徑，也可以說明用例的實例是如何執行動作以及如何改變對象狀態的。3）顯示如何執行一組相關的動作，以及這些動作如何影響它們周圍的對象。4）活動圖對理解業務處理過程十分有用。活動圖可以畫出工作流用以描述業務，有利于與領域專家進行交流。通過活動圖可以明確業務處理操作是如何進行的，以及可能產生的變化。5）描述復雜過程的算法，在這種情況下使用的活動圖和傳統的程序流程圖的功能是相似的。4.1練習題（1）如圖 4-1 所示。224-1 IC 卡電話機狀態圖23（2）如圖 4-2 所示。4-2 UNIX 進程的狀態圖24（3）如圖 4-3 所示。4-3 還書過程的狀態圖25（4）如圖 4-4 所示。4-4 預訂圖書過程的活動圖26第 7章 系統設計與實現模型1. 1填空題（1）代碼特征 身份特征（2）構件圖（3）構件 構件 類或接口（4）虛包（5）部署圖2.1選擇題（1）ABD（2）B（3）ABD（4）CD（5）AD3.1簡答題（1）構件圖適用于下列建模需求：系統源代碼、系統的發布版本、物理數據庫、自適應系統、用于建立業務模型和用于系統的開發管理等。 （2）二者都有名稱，都可以實現一組接口，都可以參與依賴關系，都可以被嵌套，都可以有實例，都可以參與交互。類描述了軟件設計的邏輯組織和意圖，而構件這描述了軟件設計的物理實現，類可以有屬性和操作，構件只有操作，只有通過構件使得接口才能使用。（3）在一張基本構件圖中，構件之間最常見的關系是依賴關系和實現關系。（4）在 UML 中，構件主要包括配置構件、工作產品構件和可執行構件。274.1練習題（1）如圖 4-1 所示。MainSystem FormDataManager StudentSystemManager4-1 學生信息構件圖（2）如圖 4-2 所示。務務 務務務 務務務務4-2 系統部署圖28第 8章 軟件工程引論與統一軟件過程 RUP1.1填空題（1 ）傳統軟件開發方法學；軟件開發新方法學（2）統一軟件開發過程（Rational Unified Process，RUP）；敏捷方法；微軟方法（3）軟件開發（4）角色；活動；產物；工作流（5）配置和變更控制工作流；項目管理工作流；環境工作流2.1選擇題（1）ABCD（2）BCD（3）BCD3.1簡答題（1）它定義了進行軟件開發的工作步驟，可以保證軟件項目有序的、可控的、高質量的完成；可以將面向對象技術應用于軟件開發的所有過程，使軟件系統開發的所有過程全面結合，最大限度適應用戶不斷變化的需求，有效降低風險，更好地適應需求變化。（2）優點：便于分工協作；嚴格規定了每階段必須調教的文檔；為項目提供了按階段劃分的檢查點。缺點：各階段間具有順序性和依賴性。（3）Rational 統一過程(RUP)是 Rational 軟件公司（現在 Rational 公司被 IBM 并購）創造的軟件工程方法。RUP 描述了如何有效地利用商業的可靠的方法開發和部署軟件，是一種重量級過程（也被稱作厚方法學），因此29特別適用于大型軟件團隊開發大型項目。（4）RUP 是軟件開發過程的一種，它為有效的使用統一建模語言 UML 提供了指導。RUP 集合了成功的工程實踐經驗、面向對象的方法、迭代開發成要素，能夠把 UML 建模語言和軟件開發的過程很好地結合在一起，非常適合面向對象的軟件開發。 UML 作為一種建模語言，要和具體的軟件過程相結合。這就實現了 UML 與 RUP 相結合。（5）RUP 的軟件生命周期在時間上被分解為四個順序的階段，分別是：初始階段、細化階段、構造階段和交付階段。每個階段結束于一個主要的里程碑；每個階段本質上是兩個里程碑之間的時間跨度。初始階段。也稱先啟階段。目標是為系統建立商業案例并確定項目的邊界。初始階段結束時的第一個重要的里程碑：生命周期目標里程碑。細化階段。細化階段是四個階段中最為關鍵和重要的階段。目標是分析問題領域，建立健全的體系結構接觸，編制項目計劃，淘汰項目中最高風險的元素。細化階段結束時的第二個重要的里程碑：生命周期結構里程碑。構造階段。在構造階段，所有剩余的構件和應用程序功能被開發并集成為產品，所有的功能被詳細測試。構造階段結束時是第三個重要的里程碑：初始功能里程碑。交付階段。交付階段的重點是確保軟件對最終用戶是可用的。交付階段可以跨越幾次迭代，包括為發布做準備的產品測試，基于用戶反饋的少量的調整。在交付階段的終點是第四個里程碑：產品發布里程碑。（6）RUP 的六個核心工作流為核心過程工作流，分別如下：商業建模該工作流的主要目的是對系統的商業環境和范圍進行建模，確保所有參與人員對開發系統有共同的認識，并在商業用例模型和商業對象模型中定義組織的過程、角色和責任。需求分析需求工作流的目標是描述系統應該做什么，并使開發人員和用戶就這一描述達成共識。為了達成該目標，需要對 需求的功能和約束進行提取、組織、文檔化；最重要的是定義系統功能及用戶界面，明確可以需要的系統的功30能。分析與設計分析與設計工作流講需求轉換成未來系統的設計。為系統開發一個健壯的結構并調整設計使其與實現環境相匹配，優化其性能。實現實現工作流包含定義代碼的組織結構、實現