2026年上半年软件设计师下午真题及答案

2026年上半年软件设计师下午真题及答案试题一数据流图设计（共15分）某街道为落地老年友好城市建设需求，开发社区老年助餐服务数字化管理平台，核心业务流程描述如下：1.社区老人通过身份核验后，可提交助餐预约申请，选择就近助餐点、餐品类型、取餐/上门配送方式，系统自动校验老人的养老补贴资格，若补贴校验通过自动核算实付金额，生成预约订单后同步推送订单通知给老人。2.助餐点后厨工作人员每日收到平台推送的当日预约汇总清单后，按清单备餐，备餐完成后扫描取餐码核验老人身份完成核销，若选择配送模式则标记待配送状态，同步推送配送任务给配送专员。3.配送专员收到待配送任务后，按地址上门送餐，送达后上传交付凭证标记订单完成，平台自动生成当日服务台账同步给街道民政部门。4.平台管理员可维护餐品库、助餐点基础信息，按月统计老人用餐数据生成养老补贴核销报表，提交给民政部门完成补贴结算。顶层数据流图涉及的外部实体包括：社区老人、助餐点后厨工作人员、配送专员、街道民政部门、平台管理员。第一层数据流图包含以下加工：P1预约订单处理、P2后厨及配送调度、P3台账与报表生成、P4基础信息维护。数据存储包括：D1用户资格库、D2订单信息库、D3餐品与站点库、D4服务台账库。问题1（3分）：请根据场景说明，补充顶层数据流图中缺失的3条数据流。问题2（7分）：根据场景描述，将第一层数据流图的加工与数据存储匹配，补充缺失的数据流，指出P1加工需要从D1用户资格库读取的数据项，以及P2加工写入D2订单信息库的2个必要数据项。问题3（5分）：以下4个数据流中，哪个不属于P3加工的输出数据流？请说明原因：A.养老补贴核销报表B.订单完成通知C.当日服务台账D.月度用餐统计报表试题一参考答案问题1缺失的3条数据流分别为：1）从“配送专员”到顶层加工的“配送交付凭证”数据流；2）从顶层加工到“助餐点后厨工作人员”的“当日预约汇总清单”数据流；3）从“平台管理员”到顶层加工的“基础信息维护指令”数据流。问题2加工与数据存储的匹配缺失数据流包括：P1从D3读取餐品价格、助餐点地址数据，P3向D4写入当日服务台账数据，P4向D3写入餐品库更新数据。P1从D1用户资格库读取的核心数据项为：老人养老补贴资质等级、每月可用补贴额度、老人联系手机号。P2写入D2订单信息库的2个必要数据项为：订单核销状态、配送任务分配标识。问题3不属于P3输出数据流的是选项B“订单完成通知”。原因是订单完成通知属于P2后厨及配送调度加工的输出，用于同步给老人、配送专员完成配送闭环，不需要经过台账统计环节生成，不属于P3台账与报表生成模块的输出范畴。试题二数据库系统设计（共15分）某企业搭建共享换电运营管理系统，支撑换电站点、电池、车主的全流程业务管理，需求分析结果如下：1.换电站点属性包括站点ID、站点地址、运营时间、充电桩容量、运维负责人ID，每个运维负责人可管辖3-5个换电站点，每个站点仅归属1名运维负责人。2.动力电池属性包括电池ID、额定容量、当前剩余电量、健康度、绑定车型、所属站点ID，单块电池同一时间仅能存放在1个换电站点内。3.注册车主属性包括车主ID、姓名、身份证号、手机号、车辆号牌、车辆品牌，车主完成身份认证后可发起换电申请，系统自动匹配站点可用电池资源，生成换电订单。4.换电订单属性包括订单ID、下单时间、取电柜号、还电柜号、订单状态、抵扣电量、实付金额，同一车主单日最多生成3条有效换电订单，单个订单对应1块动力电池的换电服务。问题1（4分）：根据需求描述，画出E-R图中缺失的联系，标注联系的类型1:1、1:n或m:n。问题2（6分）：补充以下关系模式的空缺属性，并指出每个关系模式的主键和外键：运维负责人（①，姓名、联系电话、入职时间）换电站点（站点ID、站点地址、运营时间、充电桩容量、②）动力电池（电池ID、额定容量、当前剩余电量、健康度、绑定车型、③）车主（车主ID、姓名、身份证号、手机号、车辆号牌、车辆品牌）换电订单（订单ID、下单时间、取电柜号、还电柜号、订单状态、抵扣电量、实付金额、④）问题3（5分）：若系统需要新增“换电积分累计”功能，车主每完成1次有效换电可累计10积分，积分可兑换免服务费权益，请说明是否需要新增独立的积分关系表，写出对应的SQL语句实现每次订单完成后自动更新车主积分的逻辑。试题二参考答案问题1缺失的E-R图联系包括：1）运维负责人与换电站点之间的1:n“管辖”联系；2）换电站点与动力电池之间的1:n“存放”联系；3）车主与换电订单之间的1:n“发起”联系；4）动力电池与换电订单之间的1:1“绑定”联系。问题2空缺属性及主键外键说明如下：①空缺属性为运维负责人ID，主键为运维负责人ID，无外键；②空缺属性为运维负责人ID，主键为站点ID，外键为运维负责人ID；③空缺属性为所属站点ID，主键为电池ID，外键为所属站点ID；④空缺属性为车主ID、电池ID，主键为订单ID，外键为车主ID、电池ID。问题3不需要新增独立的积分关系表，仅需在车主关系模式中新增“当前可用积分、累计获得积分、积分最后更新时间”3个扩展属性即可，避免关联冗余。自动更新积分的SQL语句如下：```sqlCREATETRIGGERupdate_owner_integralAFTERUPDATEON换电订单FOREACHROWBEGINIFNEW.订单状态='已完成'ANDOLD.订单状态!='已完成'THENUPDATE车主SET当前可用积分=当前可用积分+10,累计获得积分=累计获得积分+10,积分最后更新时间=NOW()WHERE车主.车主ID=NEW.车主ID;ENDIF;END;```试题三UML建模（共15分）社区智能快递驿站运营系统核心业务需求如下：快递员到达驿站后扫码认证，选择投递格口类型，扫描快递单号录入信息，系统自动分配空闲格口，生成取件码发送给收件人；收件人收到取件通知后，可输入取件码/刷脸验证开柜取件，超时未取件的快递系统自动生成滞留通知推送驿站管理员，管理员可联系收件人完成二次配送，驿站每日结束运营后自动盘点所有格口状态生成运营报表。问题1（5分）：根据需求说明，给出3个缺失的用例，补充用例图的空缺部分，外部参与者包含：快递员、收件人、驿站管理员、系统定时器。问题2（6分）：补充类图的空缺属性与方法，涉及的类包括：快递类、格口类、取件通知类、运营报表类，已知快递类的属性包含快递单号、寄件人信息、收件人手机号，格口类的属性包含格口ID、格口类型、占用状态，写出快递类的2个缺失属性、格口类的1个核心方法，以及“生成取件码”方法所属的类。问题3（4分）：对取件核心流程的序列图交互步骤进行正确排序，给出合理的执行逻辑。试题三参考答案问题1缺失的3个用例分别为：1）系统定时器参与者关联的“超时滞留检测”用例；2）驿站管理员参与者关联的“滞留快递二次配送处理”用例；3）系统定时器参与者关联的“每日运营盘点”用例。问题2快递类的2个缺失属性为：入库格口ID、投递时间；格口类的核心方法为：状态切换（开柜/关柜）；“生成取件码”方法所属的类为取件通知类，生成的取件码会绑定快递单号与对应格口ID，作为后续身份核验的唯一凭据。问题3序列图交互正确顺序为：第一步快递员提交快递信息到后台管理系统，第二步后台管理系统分配空闲格口、生成取件码发送给收件人，第三步收件人提交取件验证信息到智能柜控制模块，第四步智能柜控制模块向用户校验模块发起身份核验请求，核验通过后第五步智能柜控制模块发送开柜指令打开对应格口。选做题试题四C语言程序设计（共15分）某助餐平台需要实现多订单配送路径规划，采用改进的Dijkstra算法求解从助餐点出发，完成所有配送点配送后返回站点的最短路径，核心代码逻辑如下，请补充空缺部分：```cintgraph[MAX_NODE][MAX_NODE];//邻接矩阵存储两点间距离intdist[MAX_NODE];intvisited[MAX_NODE]={0};intdijkstra(intstart,intend,intnode_num){for(inti=0;i<node_num;i++)dist[i]=graph[start][i];visited[start]=1;for(inti=0;i<node_num-1;i++){intmin_dist=INT_MAX,u=-1;for(intj=0;j<node_num;j++){if(____①____&&!visited[j]){min_dist=dist[j];u=j;}}if(u==-1)break;____②____;for(intv=0;v<node_num;v++){if(!visited[v]&&graph[u][v]!=INT_MAX){if(____③____){dist[v]=dist[u]+graph[u][v];}}}}return____④____;}```问题1（8分）补充代码中标号①~④的空缺部分。问题2（7分）若共有8个配送点，邻接矩阵节点数量为9（含起始助餐点），说明该改进算法相比传统全排列遍历的TSP算法时间复杂度优化幅度，传统全排列算法时间复杂度为O(n!)，改进后算法时间复杂度为O(n²)，计算当n=9时两种算法的运算次数差值。试题四参考答案问题1空缺补充：①dist[j]<min_dist；②visited[u]=1；③dist[v]>dist[u]+graph[u][v]；④dist[end]。问题2传统全排列TSP算法n=9时运算次数为8!=40320次，改进后Dijkstra算法运算次数为9²=81次，优化幅度达到99.8%以上，完全满足实时路径规划的毫秒级响应需求。选做题试题五Java面向对象程序设计（共15分）采用状态模式实现换电柜的4种状态流转：空闲状态、占用状态、故障状态、维护中状态，不同状态下的开柜、关柜、分配电池行为逻辑不同，核心代码框架如下：```javainterfaceCabinetState{voidopenCabinet();voidcloseCabinet();voidassignBattery();}classFreeStateimplementsCabinetState{privateElectricCabinetcabinet;publicFreeState(ElectricCabinetcabinet){this.cabinet=cabinet;}@OverridepublicvoidopenCabinet(){System.out.println("空闲格口正常开柜");}@OverridepublicvoidcloseCabinet(){System.out.println("关柜后切换为占用状态");cabinet.setCurrentState(____①____);}}classElectricCabinet{privateCabinetStatecurrentState;publicElectricCabinet(){currentState=newFreeState(this);}publicvoidsetCurrentState(CabinetStatestate){____②____;}publicvoidopenCabinet(){____③____;}}publicclassTestMain{publicstaticvoidmain(String[]args){ElectricCabinetcabinet=newElectricCabinet();cabinet.openCabinet();cabinet.closeCabinet();}}```问题1补充①②③三处空缺代码，说明状态模式的核心适用场景。试题五参考答案空缺补充：①newOccupyState(this)；②this.currentState=state；③currentState.openCabinet()。状态模式核心适用场景为一个对象的行为取决于它的状态，且运行时需要动态根据状态切换行为，可避免大量多分支条件判断语句，符合开闭原则新增状态无需修改原有核心逻辑。选做题试题六算法设计与分析（共15分）某冷链物流平台存储有序递增的冷链测温数据，其中存在首个温度超过阈值的异常点，要求用二分查找算法定位该异常点，时间复杂度优化到O(logn)，核心代码如下：```cintfindFirstAbnormal(inttemp_data[],intleft,intright,intthreshold){if(left>right)return-1;intmid=____①____;if(temp_data[mid]>threshold){}else{____③____;}