UNIVERSITETET I OSLO

Transkript

1 INF050/INF02 vår2005 Bokmål UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: INF 050 Systemutvikling INF02 Utvikling av datasystemer Eksamensdag: Onsdag 5. juni 2005 Tid for eksamen: (INF050), (INF02) Oppgavesettet er på: 4 sider pluss vedlegg Vedlegg: UML-diagrammer for komplettering 2 sider Tillatte hjelpemidler: Alle trykte og skrevne Kontroller at oppgavesettet er komplett før du begynner å svare på spørsmålene. Innledning Firmaet Papirgjenvinning har kontrakt på innsamling av returpapir fra husholdninger i Ruristad kommune. Firmaet har kunnet konstatere at innsamlingen ikke fungerer optimalt av og til er enkelte papircontainere nesten tomme når de tømmes, på den annen side kommer det inn mange klager på overfylte containere som tømmes for sjelden. For å forbedre innsamlingsprosessen har man bestemt seg for å dra nytte av en nylig oppfunnet elektronisk enhet som kan installeres i hver enkelt papircontainer og som ved hjelp av SMS-meldinger kan rapportere til et sentralt informasjonssystem sin egen identifikasjon og hvor mye papir det er i containeren. Vi skal i denne oppgaven se litt på hvordan det sentrale informasjonssystemet bør utformes med tanke på å forbedre papirinnsamlingsprosessen. Oppgave (25% 45 min.) For databasen i det sentrale systemet er foreslått følgende ugrupperte dataorienterte UML-klassediagram: Gateadresse Abonnent adressetekst {id} abonnentnr {id} bruker Poststed postnr {id} Abonnent m/ containerplass Bil kjennemerke {id} Tømmerute Størrelse # m 3 {id} Fyllingsgrad # % {id} Papircontainer containernr {id} oppstilling Dag dato {id} Eksamen i INF050/INF02 Side av 6 5. juni 2005

2 Abonnenter kan bruke (dvs. kaste papiret sitt i) en eller flere papircontainere. Samme papircontainer kan brukes av flere abonnenter. Ikke alle abonnenter har papircontainer på egen grunn, derfor er underbegrepet Abonnent m/ containerplass opprettet. Papircontainere kan oppstilles bare hos abonnenter med containerplass. Basert på informasjon om abonnentenes adresser og papircontainernes størrelse og fyllingsgrad legges det for hver arbeidsdag og disponibel tømmebil en tømmerute. Algoritmen for å legge de mest hensiktsmessige tømmerutene er komplisert, og vi skal ikke komme nærmere inn på den her. a) Grupper den gitte modellen til en relasjonsdatabasestruktur. Du behøver ikke tegne opp den grupperte modellen, det holder med å angi selve relasjonsdatabasestrukturen, dvs. tabeller med attributter, primærnøkler og referanseintegriteter. Begrunn valg av løsning for gruppering av underbegrepskonstruksjonen. Hvis du finner unyttige tabeller som kan strykes, begrunn hvorfor du finner dem unyttige. b) Er det et område i relasjonsdatabasestrukturen der det kan være hensiktsmessig å denormalisere? c) I de tilfellene abonnenter deler på en container er det vanlig at hver av dem betaler en like stor andel av tømmeavgiften. Hvilke endringer må gjøres i modellen for å kunne lagre at noen abonnenter skal betale mer, andre en mindre andel av avgiften? (Tegn gjerne endringene inn i vedlegget og lever det sammen med resten av besvarelsen.) d) I datamodellen er det nå bare mulig å legge inn at containerne hos en abonnent med containerplass skal tømmes på en bestemt tømmerute. Hvilke endringer må gjøres i modellen for at vi også skal kunne lagre rekkefølgen for tømmingen hos abonnentene på en tømmerute? (Tegn gjerne endringene inn i vedlegget og lever det sammen med resten av besvarelsen.) Oppgave 2 (20% 36 min.) Følgende tabell gir en oversikt over abonnentene og deres adresser: Abonnent abonnentnr gateadresse postnr poststed Følgende tabell gir oversikt over containernes størrelse, fyllingsgrad og hos hvilke abonnenter de er plassert: Container containernr abonnentnr størrelse fyllingsgrad I begge tabeller er attributter som inngår i primærnøkkelen markert med fet skrift. a) Er hver enkelt av disse tabellene på Boyce-Codd normalform? Hvis ikke, hva må gjøres for å få dem over på denne formen? Eksamen i INF050/INF02 Side 2 av 6 5. juni 2005

3 b) Hvilken referanseintegritet er det nærliggende å etablere mellom de to tabellene? Gjør rede for de to ulike måtene denne referanseintegriteten kan bli brutt på, og hva som bør skje i hvert av de to tilfellene. c) Sett opp en SQL-spørring som returnerer alle tilgjengelige opplysninger om alle containere for et gitt abonnentnr. d) Sett opp en SQL-spørring som returnerer summen av størrelsene på containerne for et gitt abonnentnr. e) Sett opp en SQL-spørring som returnerer summen av størrelsene på containerne for et gitt abonnentnr, sammen med abonnentens gateadresse, postnr og poststed. f) Sett opp en SQL-spørring som returnerer en liste, sortert på postnr, over alle abonnenter med deres gateadresser, postnr og poststed, samt hvor mye papir i alt som ligger i alle containerne hos hver og en av dem. Oppgave 3 (25% 45 min.) I denne oppgaven skal du lage en liten del av en objektorientert UML-modell for systemet. Dersom vi antar at hver fysiske papircontainer ligger utenfor systemgrensen (dvs at den kan betraktes som et annet system) vil Papircontainer kunne modelleres som en aktør for et bruksmønster som sørger for at attributtet fyllingsgrad i et tilsvarende papircontainer-objekt oppdateres. Dersom aktøren Papircontainer på eget initiativ sender en SMS-melding til systemet hver gang fyllingsgraden endres, kan Papircontainer modelleres som en primær aktør til bruksmønsteret Oppdater fyllingsgrad, som skissert i følgende modell: Oppdater Fyllingsgrad Papircontainer a) Fullfør den tekstlige spesifikasjonen for bruksmønsteret Oppdater Fyllingsgrad med utgangspunkt i vedlegg 2 (fyll inn blanke felter). b) Fullfør sekvensdiagrammet og det tilsvarende klassediagrammet for normal hendelsesflyt for bruksmønsteret Oppdater Fyllingsgrad, med utgangspunkt i vedlegg 3 (fyll inn manglende meldinger og metoder og evt. andre mangler). Oppgave 4 (0% 8 min.) Et informasjonssystem som skissert i innledningen, med en database som tilsvarer datamodellen i oppgave, faller åpenbart inn under Personopplysningsloven. a) På hvilket rettslig grunnlag kan firmaet Papirgjenvinning trolig få hjemmel til å behandle personopplysningene? b) Må firmaet søke om konsesjon for å behandle personopplysningene? Begrunn svaret! c) Firmaet Papirgjenvinning får en henvendelse fra avisen Ruristad-posten om å få en liste over abonnenter som kaster lite papir (de abonnerer antagelig ikke på Ruristad-posten). Har Papirgjenvinning lov til å gi avisen en slik liste? Begrunn svaret! Eksamen i INF050/INF02 Side 3 av 6 5. juni 2005

4 Oppgave 5 (20% 36 min.) For å utvikle informasjonssystemet tenker man seg følgende framdriftsplan: Teste ut om overføringen av fyllingsgraddata fra papir-containerne til det sentrale systemet fungerer som det skal, og om den er pålitelig Lage den delen av databasen som tar vare på opplysninger om abonnenter, containere og fyllingsgrader. Man forutsetter å bruke det samme databasehåndteringssystemet som for timeregistreringssystemet. Lage og teste funksjonalitet som gir tilstrekkelig opplysninger for manuell planlegging av tømmeruter Lage og teste funksjonalitet for automatisk produksjon av forslag for tømmeruter forslagene kan deretter modifiseres manuelt Lage og teste funksjonalitet for automatisk produksjon av tømmeruter Bak denne planen ligger et mer eller mindre bevisst valg av strategier. Gi et begrunnet, men kortfattet svar for hvert av spørsmålene nedenfor. Vær oppmerksom på at man innenfor hvert spørsmål kan bruke en kombinasjon av flere konkrete strategier. Hvis nødvendig, gjør antagelser i tillegg til hva som kan trekkes ut av den knappe skissen av framdriftsplanen ovenfor. a) Fokuserer planen på informasjonssystemet, organisasjonen eller individet? b) Hvilken utviklingsstrategi ligger til grunn? c) Hvilken leveransestrategi ligger til grunn? d) Bygges systemet fra kjernen og ut, eller fra skallet og inn? e) Hvilken gjenbruksstrategi ligger til grunn? f) Hvilken planleggingsstrategi ligger til grunn? g) Brukes omfangsstyring, eller tids- og kostnadsstyring? Oppgave 6 Bare for INF02 (60 ekstra min.) a) Med utgangspunkt i relasjonsdatabasestrukturen i oppgave 2, sett opp en SQLspørring som returnerer en liste, sortert på postnr, over alle abonnenter med deres gateadresser, postnr og poststed, samt hvor mye papir i alt som ligger i alle containerne hos hver og en av dem. Hvis den totale papirmengden hos en abonnent er mindre eller lik 0, m 3, skal abonnenten utelates fra listen. b) Opplysninger om fyllingsgrad og måletidspunkt skal overføres fra papircontainerne til det sentrale informasjonssystemet i et XML-format. Gi et eksempel på innholdet i en slik XML-melding. c) Utvid datamodellen i oppgave slik at den også omfatter det geografiske beliggenheten av containerplasser (egentlig for Abonnent m/ containerplass). d) En tømmerute kan beskrives ved hjelp av en kurve i x, y og t. La oss for enkelhets skyld anta at kurven er lineær mellom containerplassene. Skriv en topologisk skranke som uttrykker at en tømmebil ikke skal kjøre fortere enn 50 km/t? e) For å få en oversikt over hvilke containere en abonnent kan bruke, er det laget en fil med følgende struktur (det finnes ett containerfelt for hver container abonnenten kan bruke): Abonnent_containerbruk abonnentnr gateadresse postnr poststed container container2 På hvilken normalform er denne filen? Hva må gjøres for å få den på Boyce-Codd normalform? Tegn opp resultatet av normaliseringen! Lykke til! Gerhard Skagestein, Erik Arisholm Eksamen i INF050/INF02 Side 4 av 6 5. juni 2005

5 Vedlegg (kan legges ved besvarelsen) Gateadresse Abonnent adressetekst {id} abonnentnr {id} bruker Poststed postnr {id} Abonnent m/ containerplass Bil kjennemerke {id} Tømmerute Størrelse # m 3 {id} Fyllingsgrad # % {id} Papircontainer containernr {id} oppstilling Dag dato {id} Vedlegg 2 (kan legges ved besvarelsen) Bruksmønster: Oppdater Fyllingsgrad Aktør: Trigger: Postbetingelse: Fyllingsgraden for papircontaineren er oppdatert i systemet Normal hendelsesflyt:. Papircontaineren sender SMS-melding til systemet med containernr og fyllingsgrad 2. Variasjoner: 2a. Eksamen i INF050/INF02 Side 5 av 6 5. juni 2005

6 Vedlegg 3 (kan legges ved besvarelsen) Papircontaine kantobjektet Kant PapirInnsamlin PapirInnsamling dennecontainere PapirContainer : OK:=oppdaterFyllingsgrad(containerNr, fyllingsgrad):boolean.: kontrollobjektet OppdaterFyllingsgrad.2:.2.: dennecontaineren:=finncontainer(containernr):papircontai.2.2: Eksamen i INF050/INF02 Side 6 av 6 5. juni 2005