Languages and Tools for Object-Oriented Development Klausur Wintersemester 2007/2008

Transkript

1 Languages and Tools for Object-Oriented Development Klausur Wintersemester 2007/ Februar 2008 Institut für Softwaresysteme, TUHH Regeln: 1. Zu dieser Klausur sind keinerlei Hilfsmittel zugelassen. Bitte entfernen Sie alle Gegenstände außer Ihrem Stift und der Klausur von Ihrem Tisch. 2. Schalten Sie Ihr Telefon ab. Eingeschaltete Telefone gelten als Täuschungsversuch. 3. Konzentrieren Sie sich auf Ihre Arbeit. 4. Täuschungsversuche führen zum Nichtbestehen der Prüfung. Weitere Informationen: Die Klausur dauert 90 Minuten. Jede Aufgabe hat eine Anzahl von Punkten, was auch gleichzeitig die Zeit in Minuten ist, die Sie ungefähr zur Antwort einplanen sollten (die Summe der Punkte ist 75). Bitte legen Sie Ihren Studentenausweis sowie einen Reisepass oder sonstigen Ausweis auf Ihren Tisch, damit wir diese Dokumente überprüfen können. Schreiben Sie bitte Name und Matrikelnummer auf jedes Blatt. Wenn Sie in vorhandene Diagramme zeichnen, denken Sie bitte nach, bevor Sie zeichnen, damit Ihre Antwort lesbar bleibt. Wir haben uns äußerste Mühe gegeben, die deutsche und englische Version dieser Klausur semantisch identisch zu machen. Sollten Sie Zweifel haben, können Sie die ausliegenden Exemplare einsehen. Sie können noch weiteres Papier bekommen. Mit dem Öffnen der Klausur bis zur Aufforderung warten

2 Languages and Tools for Object-Oriented Development Klausur Wintersemester 2007/2008 Seite 2 von 6 Aufgabe 1: Software Entwicklung Erklären Sie die folgenden Begriffe im Kontext von Model Driven Software Entwicklung: (a) Platform Independent Model (PIM) (3 Pkt.) (b) PIM nach PSM transformation (3 Pkt.) (c) Geben Sie ein Beispiel für eine PIM nach PSM transformation. (2 Pkt.) Aufgabe 2: Projekt Management (a) Erklären Sie die Grundideen von PERT Aktivitätsnetzwerken.

3 Languages and Tools for Object-Oriented Development Klausur Wintersemester 2007/2008 Seite 3 von 6 Aufgabe 3: Algorithmen Das in Abbildung 1 dargestellte Klassenmodell ist Teil einer größeren Anwendung zur Nachverfolgung von Zügen. Eine Eigenschaft die alle Züge der Anwendung gelten soll (die Lichter des letzten Waggons müssen an sein), ist in Form einer OCL Invariante dargestellt. Darüber hinaus sollen aber noch weitere Beschränkungen/Constraints gelten und Operationen unterstützt werden. Die folgenden textuellen Beschreibungen sollen in Java implementiert werden. (a) Die über die Assoziation next verbundenen Waggons sollen keinen Zyklus bilden. (b) Angenommen für jeden Waggon existiert eine weitere Eigenschaft isfirstclass vom Typ Boolean, die anzeigt ob der Waggon ein Erste Klasse Waggon (1 st ) oder Zweite Klasse Waggon (2 nd ) ist. Spezifizieren Sie, dass nach einem Zweite Klasse Waggon kein Erste Klasse Waggon folgen darf. (c) Eine Funktion erhält beim Aufruf als Argumente zwei Züge A und B (z.b. zwei Listen von Waggons). Implementieren Sie den Funktionskörper (function body) sodass diese einen neuen Zug erzeugt. Der neue Zug soll als ersten Waggon den ersten Waggon von A haben, als zweiten Waggon den ersten Waggon von B haben, als dritten Waggon den zweiten Waggon von A haben, als vierten Waggon den zweiten Waggon von B haben,.. (d) Schreiben Sie eine Funktion, die als Parameter einen Zug erhält und als Ergebnis einen Zug liefert, der die Waggons des übergebenen Zugs in umgekehrter Reihenfolge liefert. context Wagon inv lastwagonhaslightson : f() context Wagon::f() : Boolean def : if next.oclisundefined() then haslightson else next.f() endif Abbildung 1

4 Languages and Tools for Object-Oriented Development Klausur Wintersemester 2007/2008 Seite 4 von 6 Aufgabe 4: Collections. Das Diagramm in Abbildung 2 enthält ein Fragment einer Klassenhierarchie für Collections/Sammlungen. (a) Integrieren sie an der richtigen Stelle das interface Set. (b) Warum steht die Operation elementat(int):object für Objekte des Typs List zur Verfügung aber nicht für Objekte des Typs Collection? (c) In welchem Typ sollte die Operation iterator() deklariert werden? (Diese Operation liefert einen Iterator über Objekte). (d) Die Deklaration der Operation elementat(int) in der Klasse ArrayList ist ein Beispiel für overriding, overloading, oder interface Implementierung? Begründen Sie ihre Antwort. Abbildung 2

5 Languages and Tools for Object-Oriented Development Klausur Sommersemester 2007 Seite 5 von 6 Aufgabe 5: Java programming language Markieren Sie ob die folgenden Aussagen wahr oder falsch sind. (Für falsche Antworten werden Punkte abgezogen. Wenn Sie unsicher sind, sollten Sie eventuell Felder freilassen und nicht raten.) (12 pts) true false Ein Array von Zeichenketten alloziiert eine feste Anzahl von Zeichen für jedes Array Element. Die Java Virtual Machine kann nur Programme ausführen deren Source Code in Java geschrieben wurde. Jede Klasse kann Subklassen haben. Jede Klasse hat eine Superklasse. Eine Ausnahme ist java.lang.object Wenn eine Klasse zwei oder mehr Konstruktoren besitzt, sind diese overloaded. Unterschiedliche Klassen können dasselbe Interface realisieren. Java besitzt eine limitierte Form der Reflektion in der Deklarationen inspiziert werden können aber keine Deklarationen zur Laufzeit hinzugefügt werden können. Alle benutzerdefinierten Klassen sind Subtyp von java.lang.object Wenn eine Klasse leer ist (z.b. keine Attribut- und Methodendeklarationen enthält), generiert der Compiler kein Bytecode für die Klasse. Ein String ist kein Objekttyp sondern ein primitiver Typ. Durch das Hinzufügen von Generics in Java 5 wurde die Sprache schwach typisiert (weakly-typed) Java unterstützt keine bit-level Manipulationen weil sie keine low-level Programmiersprache ist. Aufgabe 6: Alloy Beschreiben Sie: (a) die Hauptaspekte der Sprache Alloy, (b) die Art der Analyse die unterstützt wird, und (c) die Vorteile dieser Analyse im Vergleich zu Testen. (5 pts) (2 pts)

6 Languages and Tools for Object-Oriented Development Klausur Sommersemester 2007 Seite 6 von 6 Aufgabe 7: Frameworks (a) Definieren Sie den Begriff Design Pattern und geben drei Beispiele von ihnen bekannte Design Pattern. Geben Sie für die Beispiele auch an welches Problem damit gelöst werden soll. (5 pts) (b) Gibt es für das Testen von Software Frameworks? Wenn ja, geben Sie ein oder mehrere Bespiele. Wenn nein, begründen Sie warum so etwas keinen Sinn macht.