Компонентный подход в программировании

Упражнение 1:

Номер 1

Отметьте среди указанных ниже характеристик программ более свойственные сложным программным системам по сравнению с простыми.

Ответ:

(1) Необходимость обучения пользователей работе с программой

(2) Небольшое число четко поставленных, неизменных требований

(3) Исходный код, написанный на языке C

(4) Большой размер исходного кода

(5) Значительные расходы на разработку и отладку

(6) Отсутствие проектной документации

Номер 2

Отметьте среди указанных ниже характеристик программ более свойственные простым программам по сравнению со сложными программными системами.

Ответ:

(1) Необходимость разработки архитектуры до перехода к кодированию

(2) Отсутствие значительного ущерба от некорректной работы программы

(3) Исходный код, написанный на нескольких языках программирования

(4) Отсутствие поддержки и развития

(5) Большое значение, придаваемое удобству использования при разработке

(6) Большое число задействованных разработчиков

Номер 3

Отметьте среди указанных ниже характеристик программ те, которые могут в равной степени относиться и к большим системам, и к небольшим программам.

Ответ:

(1) Необходимость регулярно дополнять программу новыми возможностями

(2) Исходный код, написанный на языке Java

(3) Высокая стоимость разработки

(4) Ощутимый ущерб пользователей в связи с недостаточной производительностью

(5) Использование объектно-ориентированных методов разработки

(6) Наличие набора тестов

Упражнение 2:

Номер 1

Отметьте среди перечисленных пунктов определение абстракции как одного из методов работы со сложными системами.

Ответ:

(1) Это изучение совокупности факторов, имеющих значение для данной цели, и взаимосвязей между ними

(2) Это отвлечение от характеристик системы, несущественных для выбранной цели ее рассмотрения

(3) Это использование интерфейсов и их операций без детального определения их реализаций

(4) Это выделение одного аспекта системы и его изучение в отрыве от других

Номер 2

Отметьте среди перечисленных пунктов определение модульности как одного из методов работы со сложными системами.

Ответ:

(1) Это выделение одного аспекта системы и его изучение в отрыве от других

(2) Это рассмотрение системы как набора классов и интерфейсов

(3) Это представление системы в виде набора компонентов, взаимодействующих только через четко определенные интерфейсы

(4) Это запрет окружению получать доступ к внутренним данным системы

Номер 3

Отметьте среди перечисленных пунктов определение переиспользования как одного из методов работы со сложными системами.

Ответ:

(1) Это использование ранее написанного кода вместо написания нового всякий раз, когда это возможно

(2) Это использование при построении системы наименьшего возможного числа различных компонентов

(3) Это выделение одного аспекта системы и его изучение в отрыве от других

(4) Это фиксация одного элемента знаний о системе в одном месте и использование этого описания во всех случаях, когда затрагивается этот элемент знаний

Упражнение 3:

Номер 1

Какие из основных принципов работы со сложными системами иллюстрируются набором Java классов, состоящим из абстрактного класса java.lang.Number, представляющим числа вообще, и классов  java.lang.Integer, java.lang.Long, java.lang.Double, представляющими, соответственно, 32-битные целые числа со знаком, 64-битные целые числа со знаком и 64-битные числа с плавающей запятой?

Ответ:

(1) Абстракция и уточнение

(2) Выделение интерфейсов и сокрытие информации

(3) Разделение ответственности

(4) Переиспользование

Номер 2

Какие из основных принципов работы со сложными системами иллюстрируются набором Java классов, состоящим из абстрактного класса java.util.AbstractList, определяющего реализации для таких методов работы со списками, как add(Object) (добавление в конец списка), clear() (удаление всех элементов списка), indexOf(Object) (вычисление индекса первого вхождения объекта в список), sublist(int, int) (выделение подсписка), и конкретного класса java.util.ArrayList, определяющего реализацию списка на основе расширяемого массива, наследующего первому классу, и реализующего остальные методы работы со списками?

Ответ:

(1) Абстракция и уточнение

(2) Выделение интерфейсов и сокрытие информации

(3) Разделение ответственности

(4) Переиспользование

Номер 3

Какие из основных принципов работы со сложными системами иллюстрируются набором Java классов, состоящим из интерфейса java.lang.CharSequence, представляющего любые последовательности символов, и классов java.lang.String и java.lang.StringBuffer, реализующих этот интерфейс и представляющих, соответственно, неизменные и изменяемые строки?

Ответ:

(1) Абстракция и уточнение

(2) Выделение интерфейсов и сокрытие информации

(3) Разделение ответственности

(4) Переиспользование

Упражнение 4:

Номер 1

Какие из основных принципов работы со сложными системами иллюстрируются на примере планирования процессов в операционной системе на основе очереди с приоритетами? Незаблокированные, но не работающие в данный момент процессы выстраиваются в виде очереди, причем процесс с большим приоритетом стоит раньше процесса с меньшим приоритетом. Планировщик всегда в качестве следующего активного выбирает первый процесс в очереди. Приоритеты процессов могут выставляться пользователями при их запуске.

Ответ:

(1) Абстракция и уточнение

(2) Выделение интерфейсов и сокрытие информации

(3) Разделение ответственности

(4) Переиспользование

Номер 2

Какие из основных принципов работы со сложными системами иллюстрируются на примере системы управления динамической памятью, имеющей две основных операции: выделить блок памяти нужного размера void* malloc(int), и освободить ранее выделенный блок памяти free(void*)? Алгоритм выделения блока памяти нужного размера обычно неизвестен.

Ответ:

(1) Абстракция и уточнение

(2) Выделение интерфейсов и сокрытие информации

(3) Разделение ответственности

(4) Переиспользование

Номер 3

Какие из основных принципов работы со сложными системами иллюстрируются на примере многоуровневой модели OSI для стека протоколов? Эта модель выделяет 7 уровней протоколов — физический, передачи данных, сетевой, транспортный, сеансовый, уровень представления и прикладной. Протоколы, работающие на разных уровнях, решают различные задачи, используют для своей работы только сервисы, предоставляемые протоколами предыдущего уровня, и сами предоставляют определенные сервисы протоколам следующего уровня. Таким образом, протоколы одного уровня могут быть изменены без необходимости менять остальные части системы.

Ответ:

(1) Абстракция и уточнение

(2) Выделение интерфейсов и сокрытие информации

(3) Разделение ответственности

(4) Переиспользование

Упражнение 5:

Номер 1

Отметьте те из указанных интерфейсов для работы с объектами типа IntSet, представляющими множества целых чисел, которые полны.

Ответ:

(1) boolean add(int i) - добавляет число в множество, возвращая true, если его до этого там не было, и false иначе

void remove(int i) - удаляет число из множества

void replace(int i, int j) - заменяет число i в множестве, если оно есть, на j

(2) void add(int i, int j) - добавляет сразу два числа в множество

boolean remove(int i) - удаляет число из множества, возвращая true, если оно до этого там было, и false иначе

int contains(int i) - проверяет наличие числа в множестве

(3) void add(int i) - добавляет число i в множество

void remove(int i) - удаляет число i из множества

int size() - возвращает число элементов в множестве

Номер 2

Отметьте те из указанных интерфейсов для работы с объектами типа List, представляющими списки произвольных объектов, которые полны.

Ответ:

(1) void add(int i, Object o) - добавляет объект o на i-е место в списке

void remove(int i) - удаляет из списка i-й элемент

Object get(int i) - возвращает i-й элемент списка

(2) void add(int i, Object o) - добавляет объект o на i-е место в списке

Object remove(int i) - удаляет из списка i-й элемент и возвращает его

int size() - возвращает длину списка

(3) void add(int i, String s) - вставляет строку s на i-е место в списке

void add(int i, List l) - вставляет список l как объект на i-е место в списке

void remove(int i) - удаляет из списка i-й элемент

Object get(int i) - возвращает i-й элемент списка

int size() - возвращает длину списка

Номер 3

Отметьте те из указанных интерфейсов для работы с объектами типа BitArray, представляющими наборы флагов, которые полны.

Ответ:

(1) boolean flip(int i) - изменяет значение i-го флага на противоположное и возвращает прежнее значение

int size() - возвращает число флагов в данном наборе

(2) void set(int i) - выставляет i-й флаг (делает его равным true)

void remove(int i) - снимает i-й флаг (делает его равным false)

int size() - возвращает число флагов в данном наборе

(3) boolean set(int i) - выставляет i-й флаг (делает его равным true) и возвращает его предыдущее значение

boolean remove(int i) - снимает i-й флаг (делает его равным false) и возвращает его предыдущее значение

int size() - возвращает число флагов в данном наборе

Упражнение 6:

Номер 1

Отметьте те из указанных интерфейсов для работы с объектами типа IntSet, представляющими множества целых чисел, которые минимальны.

Ответ:

(1) boolean add(int i) - добавляет число в множество, возвращая true, если его до этого там не было, и false иначе

void remove(int i) - удаляет число из множества

boolean contains(int i) - проверяет наличие числа в множестве

(2) void add(int i) - добавляет число в множество

void remove(int i) - удаляет число из множества

boolean contains(int i) - проверяет наличие числа в множестве

int numberOfItemsBefore(int n) - возвращает число элементов в множестве, меньших или равных числу n

(3) boolean f(int i, int mode) - если mode == 0, то возвращает true в том случае, когда i принадлежит множеству;

если mode > 0, то добавляет число i в множество и возвращает true в том случае, когда i не принадлежало множеству до этого;

если mode < 0, то удаляет число i из множества и возвращает true в том случае, когда i принадлежало множеству до этого.

int size() - возвращает число элементов в множестве

Номер 2

Отметьте те из указанных интерфейсов для работы с объектами типа List, представляющими списки произвольных объектов, которые минимальны.

Ответ:

(1) void add(int i, Object o) - добавляет объект o на i-е место в списке

void remove(int i) - удаляет из списка i-й элемент

Object get(int i) - возвращает i-й элемент списка

(2) void add(int i, List l) - вставляет все элементы списка l на места, начиная с i-го, в данном списке, сохраняя их последовательность

void add(int i, Object o) - вставляет объект o на i-е место в списке

void remove(int i) - удаляет из списка i-й элемент

Object get(int i) - возвращает i-й элемент списка

(3) Object add(int i, Object o) - добавляет объект o на i-е место в списке и возвращает ранее находившийся на этом месте

Object remove(int i) - удаляет из списка i-й элемент и возвращает его

Object get(int i) - возвращает i-й элемент списка

int size() - возвращает длину списка

Номер 3

Отметьте те из указанных интерфейсов для работы с объектами типа BitArray, представляющими наборы флагов, которые минимальны.

Ответ:

(1) boolean flip(int i) - изменяет значение i-го флага на противоположное и возвращает прежнее значение

boolean get(int i) - возвращает значение i-го флага

void set(int i, boolean value) - присваивает i-му флагу значение value

(2) void set(int i) - выставляет i-й флаг (делает его равным true)

void remove(int i) - снимает i-й флаг (делает его равным false)

boolean get(int i) - возвращает значение i-го флага

(3) boolean set(int i, boolean value) - присваивает i-му флагу значение value и возвращает его предыдущее значение

int size() - возвращает число флагов в данном наборе

Компонентный подход в программировании - тест 1