PRÜFUNG FÜR ELEKTROINGENIEURE. Softwaretechnik I. Musterlösung SS Ohne Gewähr -

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Arthur Weiss
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1 PRÜFUNG FÜR ELEKTROINGENIEURE Softwaretechnik I Musterlösung SS 12 - Ohne Gewähr - LfdNr. Thema Punkte Zeitbedarf in min 1 Analyse und Entwurf Basistechniken und Test Projektmanagement Verständnisfragen Bemerkung Summe

Thema Punkte Zeitbedarf in min 1 Analyse und Entwurf 15 30 2

2 Aufgabe 1: Basistechniken und Test (15 Punkte) Frage 1.1 Entscheidungstabelle (5,5 Punkte) a) Entscheidungstabelle Stoppuhr R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 B1 Zustand (B, H, P, R) B B B B P P P R R H H B2 Interrupt (0, 1) B3 Temperatur (ok, zg) zg ok ok zg ok ok zg B4 Taster (A, B, ks) B/kS B ks A A1 Heizen starten X X A2 Produktion starten X A3 Reinigen starten X A4 Ausschalten X A5 Zustandswechsel X X X X X X b) Überprüfungen Vollständigkeitsprüfung Kriterium: Anzahl der theoretisch möglichen Fälle = Anzahl der in Entscheidungstabelle enthaltenen Fälle Anzahl der theoretisch möglichen Fälle: Bedingung B1 B2 B3 B4 # Fälle 4 * 2 * 2 * 3 = 48 Anzahl der in Entscheidungstabelle enthaltenen Fälle: Regel R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R7 R8 R9 # Fälle = 48 Ergebnis: Die Entscheidungstabelle ist vollständig. Redundanzprüfung Kriterium: Es gibt nicht mehrere Regeln für denselben Bedingungsvektor. Ergebnis: Die Entscheidungstabelle ist redundanzfrei. Konsistenzprüfung Kriterium: Es gibt keine Regeln, durch die für denselben Bedingungsvektor verschiedene Aktionsvektoren spezifiziert werden. Ergebnis: Die Entscheidungstabelle ist widerspruchsfrei. 2

zg) zg ok ok zg ok ok zg B4 Taster (A, B, ks) B/kS B ks A A1 Heizen starten X X A2 Produktion starten X A3 Reinigen starten X A4 Ausschalten X A5 Zustandswechsel X X X X X X b) Überprüfungen

3 Frage 1.2: Zustandsdiagramm (5,5 Punkte) Frage 1.3: Test (4 Punkte) a) Kontrollflussgraph der Funktion heatcontrol() b) Man benötigt acht Testfälle, für jeden if/else-zweig einen. z. B. (Parameter ohne Wertzuweisung sind für jeweiligen Testfall irrelevant): 1) zustand = "Heizen", temperatur = ) zustand = "Heizen", temperatur = ) zustand = "Produzieren", interrupt = false 4) zustand = "Produzieren", interrupt = true, ", temperatur = ) zustand = "Produzieren", interrupt = true, ", temperatur = ) zustand = "Bereit", temperatur = ) zustand = "Bereit", temperatur = ) zustand = "Reinigen" 9) zustand = <undefiniert> 3

(Parameter ohne Wertzuweisung sind für jeweiligen Testfall irrelevant): 1) zustand = "Heizen", temperatur = 100.0 2) zustand = "Heizen", temperatur = 80.

4 Aufgabe 2: Projektmanagement (15 Punkte) Frage 2.1: Netzplan (6 Punkte) Kritischer Pfad: A, D, G, I, K, L Frage 2.2: Aufwandsabschätzung (5 Punkte) a) Nach COCOMO 1: Code = 3,0 * (KLOC) 1,12 = ca. 522 PM Nach COCOMO 2: Aufwand = 2,94 * (KLOC) 1,15 = ca. 587 PM In dem Projekt gibt es keine der Faktoren, die speziell nur in COCOMO II berücksichtigt werden (Projektteam, Code-Wiederverwendung, usw.). Daher ist der Unterschied vergleichsweise gering. Trotzallem besteht ein Unterschied, da COCOMO II auf anderen statistischen Daten, Erfahrungswerten und Verfahren beruht. b) Tätigkeit (APs) Recherche, Analyse und Entwurf (A, B, C, D, E, F, G) Implementierung und Test (H, I, J, K, L) Phase Analyse 20% Entwurf 30% Implementierung 40% Integration und Test 10% 90% 70% 40% 20% 10% 30% 60% 80% Aufwand für die Recherche, Analyse und Entwurf: 0,57 * 587 = 335 PM Aufwand jeweils für AP A, B, C, D, E, F, G: 48 PM 6 Personen für AP A, 10 Personen für AP B, 7 Personen für AP C, 6 Personen für AP D, 4 Personen für AP E, 8 Personen für AP F, 6 Personen für AP G 4

). Daher ist der Unterschied vergleichsweise gering. Trotzallem besteht ein Unterschied, da COCOMO II auf anderen statistischen Daten, Erfahrungswerten und Verfahren beruht.

5 Frage 2.3: Personalplanung (4 Punkte) a) Einsparbare MA = ursprüngliche MA-Anzahl (Aufwand AP / (Dauer AP + freier Puffer)) Abgerundet ergibt sich folgende mögliche Einsparung: AP F: 8 (48 / (6 + 4)) = ca. 3,2 Abrunden! Es lassen sich 3 Mitarbeiter einsparen b) Neue Dauer von AP G = 48 PM / 3 P = 16 M G liegt auf kritischem Pfad, daher Verzögerung um 8 M 5

(Dauer AP + freier Puffer)) Abgerundet ergibt sich folgende mögliche Einsparung: AP F: 8

6 Aufgabe 3: Analyse und Entwurf (15 Punkte) Frage 3.1: Strukturierte Entwicklung (6 Punkte) Kontextdiagramm DFD0 SD-Diagramm 6

7 Frage 3.2: Objektorientierte Entwicklung (6 Punkte) Klassendiagramm: Sequenzdiagramm: Frage 3.3: Vergleich der Entwicklungsmethoden (3 Punkte) Bei den strukturierten Methoden tritt zwischen Analyse und Entwurf ein Strukturbruch auf, d. h. die datenorientierte Darstellung im Kontextdiagramm muss in die funktionsorientierte Darstellung des MD-Diagramms überführt werden. Bei den objektorientierten Methoden tritt dieser Strukturbruch nicht auf wodurch eine durchgängige daten- und funktionsorientierte Modellierung ermöglicht wird. 7

8 Aufgabe 4: Verständnisfragen (15 Punkte) Frage 4.1: Requirements Engineering (3 Punkte) Funktionale Anforderungen geben an was das System können soll. Nichtfunktionale Anforderungen betreffen Eigenschaften die das System zusätzlich zur Funktionalität aufweisen soll. funktional: /A2/, /A6/, /A7/ nicht funktional: /A1/, /A3/, /A4/, /A5/, /A8/ Frage 4.2: Datenflussanalyse (3 Punkte) [x; x=5; x=x+1] [x; x=5; x=x-1] [x; x=5; y=x] [x; x=5; y=x+1] [x; x= x+1; y=x] [x; x= x+1; y=x+1] [x; x= x-1; y=x] [x; x= x-1; y=x+1] Frage 4.3: Projektmanagement (2 Punkte) Der Kollege hat nicht berücksichtigt, dass sich die Anwendung in die vorhandene IT- Infrastruktur einpassen muss und hat die falsche Formel des COCOMO-Verfahrens verwendet. Mit der passenden Formel kommt man auf folgendes Ergebnis: 3,6 * (310 KLOC) 1,20 = 3516 Personenmonate Frage 4.4: Softwareprüfung (2 Punkte) Die statische Code-Analyse zählt zu den White-Box Testverfahren. Die Analyse kann durch manuelle Inspektion erfolgen, aber auch automatisch durch ein Programm. Man spricht dann von statischer Analyse, da die zu testende Software in Form von Algorithmen und Daten in ihrer Formulierung und Beschaffenheit (statisch) dem Prüfer (oder Werkzeug) vorliegt. Frage 4.5: Projektmanagementmechanismen (2 Punkte) - Überprüfung, wieviel Budget bis zum aktuellen Zeitpunkt verbraucht bzw. Aufwand eingesetzt wurde und Vergleich mit den aktuellen (Teil-)Ergebnissen. - Verfolgung jeder realisierten Anforderung über die einzelnen Projektphasen. 8

2: Datenflussanalyse (3 Punkte) [x; x=5; x=x+1] [x; x=5; x=x-1] [x; x=5; y=x] [x; x=5; y=x+1] [x; x= x+1; y=x] [x; x= x+1; y=x+1] [x; x= x-1; y=x] [x; x= x-1; y=x+1] Frage 4.

9 Frage 4.6: Überbestimmtheit in Entscheidungstabellen (3 Punkte) Ist eine Entscheidungstabelle überbestimmt, ist es nicht mehr möglich die Vollständigkeit zu prüfen. Begründung: Die Vollständigkeit wird durch Vergleich der Anzahl der möglichen Fälle mit der Anzahl der von der Entscheidungstabelle abgedeckten Fälle ermittelt (Vollständig, wenn # mögliche Fälle == # abgedeckte Fälle). Liegt eine Überbestimmung vor, so kann die Anzahl der abgedeckten Fälle gleich der Anzahl der möglichen Fälle sein, ohne das alle möglichen Fälle abgedeckt sind, da die überbestimmten Fälle mehrfach gezählt werden. 9

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