软件工程期末考试参考题及答案
1. 考试题目：软件需求工程
考试要求：根据给定的需求文档，完成以下题目。
题目一：
根据给定的需求文档，设计一个在线购物系统。
请根据以下要求完成系统设计：
（1）使用UML类图绘制系统的类结构；
（2）使用UML时序图描述用户登录和浏览商品的流程；
（3）使用UML活动图描述用户下订单的流程。
答案：
（1）类图如下所示：
[在这里插入UML类图图片]
（2）时序图如下所示：
[在这里插入UML时序图图片]
（3）活动图如下所示：
[在这里插入UML活动图图片]
题目二：
根据给定的需求文档，设计一个在线学习系统。
请根据以下要求完成系统设计：
（1）使用UML用例图描述系统的功能需求；
（2）使用UML活动图描述学生完成在线学习的流程；
（3）使用UML状态图描述学生的学习状态变化。
答案：
（1）用例图如下所示：
[在这里插入UML用例图图片]
（2）活动图如下所示：
[在这里插入UML活动图图片]
（3）状态图如下所示：
[在这里插入UML状态图图片]
2. 考试题目：软件设计模式
考试要求：根据给定的题目，选择并解答以下问题。
题目一：
分析以下代码，判断其使用了哪种设计模式，并阐述该设计模式的作用和优势。
```java
public interface Car {
void drive();
}
public class Sedan implements Car {
@Override
public void drive() {
System.out.println("Driving a sedan car."); }
}
public class SUV implements Car {
@Override
public void drive() {
System.out.println("Driving an SUV car."); }
}
public class CarFactory {
public Car createCar(String type) {
if (type.equals("sedan")) {
return new Sedan();
} else if (type.equals("suv")) {
return new SUV();
} else {
throw new IllegalArgumentException("Invalid car type: " + type);
}
}
}
```
答案：
该代码使用了工厂模式。
工厂模式的作用是将对象的创建和使用分离，客户端只需通过工厂类来创建对象，而不需要直接依赖具体类。
这样做的优势是提供了更好的可扩展性和灵活性，当需要添加新的车型时，只需要扩展Car接口和对应的实现类，并修改CarFactory类以支持新的车型即可。
题目二：
对于以下情景，请选择适合的设计模式，并说明理由。
某个软件系统中，需要对不同类型的文件进行解析和处理，包括Excel、Word和PDF文件。
系统需要支持动态扩展，以便将来能够方便地加入更多类型的文件解析器。
答案：
适合使用策略模式。
策略模式能够将各类算法封装成独立的策略类，客户端通过选择策略类进行文件解析和处理。
对于不同类型的文件，
可以针对每种类型设计一个具体的策略类。
这样做的好处是，系统具
有较高的扩展性，可以方便地添加新的文件类型的解析器策略。
同时，也符合开闭原则，对扩展开放，对修改关闭。
3. 考试题目：软件测试与质量保证
考试要求：根据题目要求，回答以下问题。
题目一：
给定以下测试用例，使用黑盒测试方法设计测试数据，覆盖尽可能
多的测试场景。
```java
public boolean isValidEmail(String email) {
if (email == null) {
return false;
}
int atIndex = email.indexOf("@");
int dotIndex = stIndexOf(".");
if (atIndex <= 0 || dotIndex <= atIndex || dotIndex >= email.length() - 1) {
return false;
}
return true;
}
```
答案：
下面是设计的测试用例及相应的测试数据：
1. email为null，期望结果为false。
2. email中不包含"@"，期望结果为false。
3. email中包含多个"@"，期望结果为false。
4. email中不包含"."，期望结果为false。
5. email中最后一个"."在"@"之前，期望结果为false。
6. email中最后一个"."在邮件地址的末尾，期望结果为false。
7. email的格式正确，期望结果为true。
题目二：
通过代码复审，列举至少三个常见的代码缺陷，并说明其影响以及修复方法。
答案：
常见的代码缺陷包括：
1. 空指针异常：当程序在使用一个空对象时，会抛出空指针异常。
修复方法是在使用对象之前进行非空判断。
2. 数组越界异常：当程序尝试访问数组中不存在的索引位置时，会抛出数组越界异常。
修复方法是在访问数组元素之前，判断索引是否合法。
3. 逻辑错误：程序中的逻辑错误可能导致错误的结果或未预期的行为。
修复方法是仔细检查代码逻辑，确保其与预期一致，并进行相应的调整。
总结：
本文介绍了软件工程期末考试中关于软件需求工程、软件设计模式以及软件测试与质量保证的参考题目及答案。
在软件需求工程部分，主要介绍了在线购物系统和在线学习系统的设计要求，并给出了相应的解答。
在软件设计模式部分，选取了工厂模式和策略模式的题目，并详细解释了其作用和优势以及适用的情景。
在软件测试与质量保证部分，给出了针对代码进行黑盒测试的例子，同时列举了常见的代码缺陷以及修复方法。
这些问题的解答能够帮助学生更好地理解软件工程领域的知识，并在实践中应用。