資源簡介

專題10　信息系統搭建
學業要求 知　識　點 學業水平等級
1.通過剖析典型的信息系統，了解搭建信息系統的前期準備工作 2
2.通過典型信息系統的搭建，了解信息系統的硬件和軟件組成 2
3.能描述信息系統中硬件和軟件的功能，知道數據庫的主要作用 2
知識點一　開發前期準備和服務器應用程序開發
【知識梳理】
1.信息系統的開發包含信息系統搭建________準備、信息系統搭建和信息系統完善三部分。
2.搭建信息系統的前期準備分為________分析、________分析、________選擇、概要設計和詳細設計五部分。
3.需求分析指搭建信息系統前要明確用戶對所搭建系統的________，并由此分析需求。需求分析包括________需求、________需求、資源環境需求(軟硬件環境)、用戶界面需求、可擴展性需求。
4.________分析指在需求分析的基礎上，針對系統的環境、同類產品在市面上的完善程度，判斷所提出的系統是否有必要搭建(必要性)，有無實施的可能性(可行性)。________性體現在搭建是否應該馬上開始，有沒有迫切需要。________性分析主要從技術、經濟、社會意義等方面分析系統的可行性。
5.________模式選擇指在設計信息系統開發方案時，應根據信息系統的具體功能和應用場景確定開發模式。目前搭建信息系統一般采用________模式或________模式。
6.概要設計主要解決信息系統“怎么做”的問題，包括________結構設計、系統物理____________和____________三個部分。
7.詳細設計：________________________，是在概要設計的指導下，對系統進行詳細具體的設計。主要包括________設計、輸出設計、人機界面設計、________設計、代碼設計、________設計。
8.Flask Web框架非常精簡，屬于________模式的小型框架。可以編寫Web應用程序搭建Web服務器。
9.服務器有硬件服務器和軟件服務器之分，硬件服務器指安裝網絡________和提供網絡信息請求應答服務軟件的高性能計算機。軟件服務器往往指后者，可以連接多個客戶端，并能響應客戶端信息請求，將處理結果返回給客戶端。
10.一臺服務器上可以同時安裝服務器軟件和________軟件。
11.導入Flask框架后，語句app＝Flask(_ _name_ _)創建了一個服務器的應用程序________，當執行app.run(hsot＝″192.168.1.1″，port＝8080)函數后，客戶端就可以在瀏覽器的地址欄中通過輸入________地址http：//192.168.1.1：8080來訪問服務器主頁。
12.一個服務器程序可以響應多個請求，每個請求用不同的________來區分，相當于有多個網頁文件。語句@app.route(″/input″)；def ask()：創建一個路由/視圖函數對，輸入URL為就可以訪問該路由，并執行自定義函數ask返回請求的結果。
【經典案例】
搭建信息系統前需了解信息系統能解決什么問題，實現哪些功能，就是需要分析。在分析硬件、軟件和功能的基礎上，進一步分析技術和經濟上是否可行，搭建信息系統的社會意義有哪些。在確定開模式后，對整個系統結構進行設計，最后再設計具體的代碼。Flask框架解決應用程序對用戶請求的響應和處理。路由是Flask應用程序中的URL映射。它指定了URL與視圖函數之間的關系。視圖函數是Flask應用程序中處理請求的函數。它們使用裝飾器將路由綁定到函數上。URL的格式為協議：//IP地址：端口號/路由？參數1&參數2
【例1】 (多選)在搭建″簡易化學實驗室溫度″監測系統的前期準備中，下列說法正確的是(　　)
A.明確系統“先干什么，后干什么”屬于搭建信息系統前期準備中的概要設計
B.可行性分析主要對信息系統的必要性和可行性進行分析
C.確定采用什么終端設備，具體傳感器型號等屬于詳細設計
D.明確用戶對所搭建信息系統的目標期待這一過程屬于需求分析
E.考查在現有技術條件下是否可能實現系統搭建這一過程屬于概要設計
F.數據庫管理系統選擇是詳細設計過程的主要任務之一
思維點撥
明考向 本題考查信息系統搭建前準備
精點撥 A 先干什么，后干什么是對系統的詳細設計過程
B 判斷所提出的系統是否有必要搭建(必要性)，有無實施的可能性(可行性)稱為可行性分析
C 是對資源和環境的需求分析
D 目標期待屬于需要分析
E 有必要搭建必要性屬于可行性分析
F 選擇哪種數據庫屬于概要設計
聽課筆記：____________________________________________________________
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【變式1】 小明設計了一款教室環境實時監測系統，通過實時采集教室內的溫濕度、CO2含量來實現教室空氣質量監測，并根據監測情況及時做出預警，確定“系統需要采用什么型號的傳感器？”，屬于搭建信息系統前期準備中的(　　)
A.可行性分析 B.需求分析
C.概要設計 D.詳細設計
【例2】 小明使用Flask模塊制作了某信息系統的用戶登錄驗證子系統，其各個路由、視圖說明以及實現程序如下所示，請回答相關問題。
路由地址 視圖說明
/ 系統首頁
/user/ 顯示歡迎信息以及用戶對應的信息
/system？name＝xiaoming &password＝secretinf 傳遞登錄信息完成驗證后顯示系統管理頁面
from flask import Flask，render_template，redirect
app＝Flask(_ _name_ _)
@app.route(″/″)
def index()：
return render_template(″index.html″)
①________
def login()：
#查詢代碼略
if len(cur.fetchall()) >0：　#找到用戶的相關信息
　 return render_template(″manage.html″，
username＝usr)
else：
return redirect('/')
@app.route(″/user/″)
def user(name)：
return ″Hello，″＋name＋″！″
if _ _name_ _＝＝″_ _main_ _″：
app.run(②________)
(1)程序第①空是傳遞登錄信息，進行登錄驗證并顯示系統管理頁面的路由與視圖函數，那么該處填寫的語句是________(單選，選填字母)。
A.@app.route(″/system″，methods＝[″GET″])
B.@app.route(″/login″，methods＝[″GET″])
C.@app.route(″/user″，methods＝[″POST″])
D.@app.route(″/login″，methods＝[″POST″，″GET″])
(2)若該Web服務器的地址是192.168.0.1，運行端口是8080，程序試運行時需打開調試功能，那么第②空應該填寫的語句是________(單選，選填字母)。
A.host＝″192.168.0.1″，port＝″8080″，debug＝True
B.host＝″http：//192.168.0.1″，port＝″8080″，debug＝True
C.host＝″http：//192.168.0.1：8080″，debug＝True
D.host＝″192.168.0.1：8080″，port＝″8080″
(3)該程序運行后，在瀏覽器輸入網址http：//192.168.0.1：8080/user/xiaoming，網頁顯示內容為：________。
思維點撥
明考向 本題考查使用Flask搭建Web應用程序的相關知識
精點撥 (1)考查路由地址和視圖函數知識。由題中的路由表可知，路由地址是/system，注意路由地址與視圖函數名稱無關(可以不相同，但要寫一起)，而視圖函數中獲取數據的方式由request.args中獲取，因此視圖函數的methods參數值必須要有“GET”值方可。(2)考查Web應用程序啟動的參數設定知識。應用程序對象的run()函數中的host參數指明了對外提供的服務器IP地址，注意，只需寫IP地址即可，不能加協議和端口，而port參數才是指明端口的參數，debug參數可以設置是否啟用調試模式。(3)考查了帶參數的路由地址方式，路由中的是一個變量，可以接受路由地址中的參數值，因此“/user/xiaoming”中user是路由，xiaoming是參數值，因此輸出Hello，xiaoming!
聽課筆記：____________________________________________________________
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【變式2】 小王開發基于Python的FlaskWeb框架的室內光線強度監測信息系統，系統程序及相關的子系統都部署在Web服務器端，網站框架如圖所示。該系統的客戶端無需專門的應用程序，用戶工作界面通過瀏覽器來實現，應用程序基本上都集中于服務器端。
(1)由上述材料可知，服務器端的IP地址為____________ _ _，該系統的實現架構屬于________(選填：C/S架構、B/S架構)。
(2)實現上述系統的服務器端Python程序如下：
請在劃線處填入合適的代碼。
from flask import Flask，render_template，request#導入Flask庫函數
app＝Flask(_ _name_ _)
@app.route(″/″)
def index()：
#獲取采集的數據并存儲到列表變量 data，代碼略
return render_template(″vews.html″，data＝data)
@app.route(①________，methods＝[″GET″])
#數據采集子頁面路由命令
def get()：
id＝int(request.args.get(″id″))　#獲取URL中“id＝1”后的數據“1”
d＝float(②________)　#變量d存儲采集到的光線數據
#打開數據庫，并將接收的數據存儲到數據庫中，代碼略
return ″get data ok″
#其他系統子頁面路由，代碼略
if　_ _name_ _＝＝'_ _main_ _'：
app.run(③________)#啟動Web 服務器
知識點二　信息系統的搭建
【知識梳理】
1.信息系統的硬件組成主要包括________、網絡設備、智能終端、傳感設備、智能終端和執行器等。
2.傳感器主要采集外部溫濕度、光線、空氣質量等信息，是一個________裝置。
3.執行器數據經過信息系統處理后，根據系統的要求發生的操作，是一個________裝置。
4.智能終端提供連接傳感器和________的接口，并可以上傳客戶端程序，將采集數據上傳到服務器或執行服務器下傳的指令，控制執行器工作。
5.IoT物聯網模塊：連接智能終端并通過無線網絡將數據與服務器之間互傳，是一個________。
6.路由器：用于連接兩個不同網絡，特別是無線網絡與其他網絡的連接，是一個____________。
7.信息系統中數據的流轉：智能終端通過________采集數據，________傳送傳感器收集到的數據到Web服務器并保存到________中。IoT模塊需要設置無線網絡的名稱SSID和共享密鑰PASSWORD連通無線網絡。客戶端(含手機)通過瀏覽器訪問Web服務器。Web服務器將處理的結果經IoT模塊傳送給智能終端，由智能終端啟動執行器實現對環境中的事物的控制。
8.搭建信息系統主要包括________搭建和軟件模塊選擇和編寫兩個方面。
9.軟件開發一般包括數據庫設計、服務器端程序、________程序幾個部分。
【經典案例】
信息系統的搭建包含硬件搭建和軟件開發兩個過程。一個信息系統，其硬件組成主要包括服務器、網絡設備、傳感設備、智能終端等。軟件開發一般包括數據管理設計、服務器端程序、客戶端程序幾個部分。信息系統中數據的流轉往往分為智能終端通過傳感器采集數據和通過執行器發送數據。IoT模塊傳送傳感器收集到的數據到Web服務器并保存到數據庫中。IoT模塊需要設置無線網絡的名稱SSID和共享密鑰PASSWORD連通無線網絡。客戶端(含手機)通過瀏覽器訪問Web服務器。Web服務器將處理的結果經IoT模塊傳送給智能終端，由智能終端啟動執行器實現對環境中的事物的控制。
【例1】 小明為家庭小菜園搭建了環境溫濕度監測系統，該系統結構示意圖如圖所示。Web服務器端程序采用FlaskWeb框架開發。傳感器采集的數據由智能終端經IoT模塊發送到Web服務器，執行器用于實現溫濕度的控制。請回答下列問題：
(1)下列選項標注了圖中虛線框內的智能終端與傳感器執行器之間的數據傳輸關系，其中合理的是________(單選，填字母)。
(2)該系統網絡應用軟件的實現架構是________(單選，填字母：A.B/S架構/B.C/S架構)。
(3)若傳感器的編號id為1，濕度值h為60提交數據到Web服務器的URL為http：//192.168.1.6：5000/toserv？h＝60&id＝1，則服務器端應用實例app中與該URL關聯的路由設置語句是@app.route('________')。
(4)菜園里的蔬菜適宜生長的空氣溫度范圍是tmin～tmax。現要求當溫度t正常、偏低、偏高時，將sta的值對應設為0、1、2。下列Python程序段中符合要求的有________(多選，填字母)。(注：全部選對的得2分，選對但不全的得1分，不選或有選錯的得0分)
A.if t　 sta＝1
if t>tmax：
　 sta＝2
else：
　 sta＝0
B.if t　 sta＝1
elif t>tmax：
　 sta＝2
else：
　 sta＝0
C.sta＝0
if t　 sta＝1
else：
　 sta＝2
D.sta＝0
if t　 sta＝1
if t>tmax：
　 sta＝2
(5)小明設定采集并上傳數據的時間間隔為1分鐘。他用瀏覽器查看溫濕度頁面，頁面動態顯示最新的溫度、濕度及其采集時間。系統正常工作一段時間后，他發現該頁面不再變化，刷新后仍不變。結合圖，簡要說明系統中可能造成上述問題的原因____________________________________________________________
(本系統中，傳感器損壞、傳感器和智能終端連接異常，不會造成上述問題)。(注：回答2項，1項正確得1分)
思維點撥
明考向 本題考查信息系統的搭建
精點撥 (1)智能終端通過傳感器獲取數據，控制器經過處理后，再通過執行器對外部進行控制。(2)瀏覽器與服務器交換數據，故需采用B/S架構。(3)由“http：//192.168.1.6：5000/toserv？h＝60&id＝1”可知，路由為“/toserv”。(4)當t在[tmin，tmax]之間時返回0，小于min返回1，大于tmax返回2，A項由兩個分支構成，一個分支結束后，還需執行第二個分支，程序段返值只能是2或者是0，1無法取到；C項的返回值只能是1或者2，0無法取到；故只有B項與D項正確。(5)可能造成上述問題的原因：一是服務器服務中斷(服務器斷電或服務器系統故障)，二是互聯網網絡服務出現故障瀏覽器無法更新獲取新的采集數據
聽課筆記：____________________________________________________________
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【變式1】 小王搭建了家庭智能澆花系統，系統結構示意圖如圖所示。土壤濕度傳感器采集的數據通過IoT模塊傳送到Web服務器，客戶端可以通過瀏覽器訪問Web服務器。Web服務器將處理的結果經IoT模塊傳送給智能終端，智能終端啟動執行器實現對濕度的控制。
(1)①在設計“智能澆花系統”的前期準備中，小王考慮到澆水不僅與土壤濕度有關，還要考慮溫度和光照，所以他準備將來還要為該系統擴展溫度采集和光線采集等功能，并在開發過程中為這些功能模塊預留接口。這一過程屬于________(單選，填字母：A.需求分析/B.可行性分析/C.概要設計/D.詳細設計)。
②根據本系統網絡應用的軟件架構，編寫程序時需要編寫________程序(單選，填字母：A.服務器端/B.客戶端/C.服務器端與客戶端)。
(2)智能終端每隔1分鐘采集一次數據并提交數據到Web服務器。Web服務器端的部分代碼如下：
#導入相關模塊，代碼略
app＝Flask(_ _name_ _)
@app.route('/record')
def data()：
#網頁顯示當前傳感器數據，并顯示最近的 50 條濕度記錄，代碼略
@app.route('/input'，methods＝['GET'])
def add()：
id＝int(request.args.get('id'))　#獲取傳感器id
val＝float(request.args.get('val'))　#獲取土壤濕度值 val
：
return '1'
else：
return '0'
#其他代碼略
if _ _name_ _＝＝'_ _main_ _'：
app.run(host＝'10.46.110.119'，port＝8080)
①若土壤濕度值val在閾值[h1，h2]內(包括h1和h2)，則返回1，否則返回0，則加框處的代碼符合要求的有________(多選，填字母)。(注：全部選對得2分，選對但不全得1分，不選或錯選得0分)
A.if val>＝h1 or val<＝h2：
B.if not(val

h2)：
C.if(val－h1)*(h2－val)>＝0：
D.if h1<＝val<＝h2：
②若要查看最近的50條土壤濕度記錄，則在瀏覽器地址欄中應輸入的網址是________。
(3)系統工作一段時間后，小王用瀏覽器查看土壤濕度記錄，發現頁面能正常顯示但是該頁面上的土壤濕度記錄數據不再變化，刷新后仍不變，造成上述問題的原因可能是：________(多選，填字母)。(注：全部選對得2分，選對但不全得1分，不選或錯選得0分)
A.軟件存在缺陷
B.執行器故障
C.智能終端和IoT模塊連接無線網絡出現故障
D.Web服務器停電
【例2】 小明搭建了花園自動澆灌系統，該系統結構示意圖如圖a所示。Web服務器端程序采用Flask Web框架開發。傳感器采集的數據由智能終端經IoT模塊發送到Web服務器，執行器用于水泵的控制。請回答下列問題。
序號 子頁面路徑 功能說明
1 / 實時顯示土壤濕度數據
2 /input？id＝1&h＝10 提交土壤濕度數據
3 /count 顯示土壤濕度統計數據
4 /search 查詢顯示某一天的歷史數據
圖b
(1)在搭建信息系統的前期準備中，考慮硬件設備配置、應用軟件的選擇和通信網絡的選擇與設計等，屬于________(單選，填字母A.需求分析B.可行性分析C.概要設計D.詳細設計)。
(2)系統根據傳感器提交的數據，判斷是否需要澆灌。若需要，則開啟水泵澆灌10分鐘。智能終端部分代碼如下，請結合圖b，補全代碼。
#導入函數庫，代碼略
#設置智能終端連接Web服務器的參數、連接網絡的參數并連接網絡，代碼略
h＝pin0.read_analog()
errno，resp＝Obloq.get(″①________？id＝1&h＝″＋str(h)，10000)
if errno ！＝200：　#表明網絡通信連接異常
display.show(str(errno))
else：
if resp＝＝″1″：　#開啟水泵進行澆灌
pin1.write_digital(1)
sleep(10*60*1000)
②________
(3)根據上面代碼分析可知，該信息系統根據傳感器數據做出開啟或關閉水泵決策的是________(選填：Web服務器/智能終端/傳感器)，水泵屬于圖a中的________。
(4)若Web服務器的IP地址為“196.168.0.101”，端口為“5000”，要訪問“顯示土壤濕度統計數據”頁面，則正確的URL為________。
思維點撥
明考向 本題考查信息系統的搭建
精點撥 (1)硬件設備配置、應用軟件的選擇和通信網絡屬于概要設計。(2)從表格中可以看出序號為2，提交土壤濕度數據的路由為input，需提交兩個參數id和h。(3)Web服務器的功能是根據提交的數據，作出相應的處理。水泵是輸出設備。(4)顯示土壤濕度統計數據的路由為count
聽課筆記：____________________________________________________________
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【變式2】 某公司研發出一套智慧餐廳定位餐號牌系統：顧客就座后將餐號牌插入桌角的定位器內(如圖a所示)，送餐員即可從客戶端查看“001”號顧客就座的桌臺信息是“A01”桌。
(1)該系統使用RFID技術識別餐號牌對應編號，這一過程屬于信息的________(選填，編碼/解碼)，桌角的定位器屬于信息系統的________(選填，輸入/輸出)設備。
(2)使用智能終端及Web服務器模擬實現上述系統，智能終端通過無線網絡將獲取到的餐號牌編號及桌臺信息上傳至服務器。系統結構示意圖如圖b所示，圖中①處應為________；②處應為________。(填字母，A.IoT模塊/B.路由器/C.調制解調器/D.Web服務器)
(3)以下是編寫的部分服務器端程序。若001號顧客就座于A01桌臺，正確提交數據到Web服務器的URL為http：//192.168.125.20：8088/data？tab＝A01&cus＝001，請在劃線處填入合適的代碼。
@app.route(″①________″)
def add_data()：
t＝request.args.get(″tab″)　#t中存儲桌臺信息
c＝int(request.args.get(②________))　#c中存儲餐號牌編號 #打印顧客就座信息，代碼略
return ″success″
if _ _name_ _＝＝″_ _main_ _″：
app.run(host＝″③________″，port＝8088)
(4)根據上述程序，若智能終端數據上傳成功，則智能終端接收到的信息為________。
【例3】 某“大棚溫度實時監測系統”的系統結構示意圖如圖所示。
其Web服務器端程序采用FlaskWeb框架開發，PC端通過瀏覽器管理、訪問服務器中的相關數據，當環境溫度超過閾值時，蜂鳴器發聲警報。請回答下列問題：
(1)該系統采用________(填字母：A.B/S　B.C/S)架構設計。
(2)為該系統添加防火墻，則應放置在上圖的________。(填字母：A.智能終端與IoT模塊之間B.Wi－Fi與交換機/路由器之間C.交換機/路由器與互聯網之間)
(3)圖示箭頭表示數據流向，則蜂鳴器所在位置為________。(選填：①/②)
(4)服務器端用于顯示查詢結果的部分代碼如下：
#導入相關模塊并創建Flask實例，代碼略。
DATABASE＝'data/data.db'
app＝Flask(_ _name_ _)
@app.route('/disp')
def result()：
db＝sqlite3.connect(DATABASE)
cur＝db.cursor()
cur.execute('SELECT*FROM temp')
data＝cur.fetchall()
cur.close()；db.close()
return render_template('views.html'，data＝data)
if_ _name_ _＝＝'_ _main_ _'：
app.run(host＝'192.168.0.10'，port＝8088，debug＝False)
上述代碼中，訪問的數據庫名是①________；上圖中“瀏覽器1”要查詢并顯示相關數據，則地址欄中應輸入的URL是②________。
思維點撥
精點撥 (1)略。(2)防火墻主要功能是防止外部網絡對內部網絡的攻擊，路由器是連接兩個不同的局域網，因此防火墻位于路由器與互聯網之間。(3)蜂鳴器會發聲音，因此屬于執行器，執行器是輸出設備。(4)①語句db＝sqlite3.connect(DATABASE)連接數據庫，數據庫名稱為DATABASE，其值為data文件夾下的data.db文件。②顯示相關數據disp
聽課筆記：____________________________________________________________
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綜合題　信息系統搭建和Pandas數據統計
【經典案例】
【例題】 小明為學校設計一個紅外激光計時系統，該系統部分結構示意圖如圖a所示。Web服務器端程序采用Flask Web框架開發。每個跑道配備一套紅外激光計時裝置，電子指令槍發出指令后，計時器清零開始計時。當紅外激光傳感器感應到運動員跑到終點時，計時停止并將成績傳輸到Web服務器。若跑道沒有選手，該跑道不上傳數據。請回答下列問題：
(1)下列選項中標注了圖a中虛線框內智能終端與紅外激光傳感器、計時器、無線電接收裝置之間的數據傳輸關系，其中合理的是________(單選，填字母)。
(2)關于該計時系統，下列說法正確的是________。(多選，填字母)
A.測試并觀察該系統運行時的行為，屬于靜態測試
B.對搭建該信息系統所需的費用進行評估，屬于可行性分析
C.選擇SQLite作為該系統的數據庫管理軟件，屬于詳細設計
D.對該信息系統的運行時間、傳輸速度等性能指標的分析，屬于需求分析
(注：全部選對的得2分，選對但不全的得1分，不選或有選錯的得0分)
(3)網站框架示意圖如圖b所示。若要通過瀏覽器查看當前各班的積分情況，則訪問的URL是http：//________。
(4)該系統正常運行一段時間后，發現不能查看某一個跑道上跑到終點的選手成績，其他選手成績正常顯示，簡要說明系統中可能造成上述問題的原因____________
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(5)運動會比賽結束后，小明同學導出比賽結果如圖c所示，存入“sports.xlsx”文件。為評選出三個年段的前三名(若第三名存在多個同分情況均輸出)，如圖d所示，編寫Python程序，請回答下列問題：
項目 年段 班級 姓名 性別 排名 積分
100米 高一 高一1班 沈** 男 第1名 9
100米 高一 高一6班 馬** 男 第2名 7
100米 高一 高一3班 趙** 男 第3名 6
100米 高一 高一10班 錢** 男 第4名 5
100米 高一 高一12班 孫** 男 第5名 4
100米 高一 高一6班 李** 男 第6名 3
100米 高一 高一9班 馮** 男 第7名 2
100米 高一 高一8班 陸** 男 第8名 1
200米 高一 高一12班 錢** 男 第1名 9
200米 高一 高一6班 孫** 男 第2名 7
圖c
高一段的積分前三名為： 高一6班 高一12班 高一1班 高一3班 高二段的積分前三名為： 高二12班 高二1班 高二4班 高三段的積分前三名為： 高三8班 高三10班 高三11班
圖d
import pandas as pd
df＝pd.read_excel(″sports.xlsx″)
for a in ['高一'，'高二'，'高三']：
df1＝________
df2＝df1.groupby(″班級″).sum()
print(a＋″段的積分前三名為：″)
df3＝df2.sort_values(″積分″，ascending＝False)
for x in df3.index：
print(x)
①請在劃線處填入合適的代碼。
②測試發現當第三名存在同分時，并不能把同分的都輸出，修改加框處代碼，下列程序段可行的是________。(單選，填字母)
cnt＝0；i＝1 while i＝3： if df3.積分[i]！＝df3.積分[i－1]： 　　　　 break cnt＋＝1；i＋＝1 df3＝df3.head(cnt) cnt＝0 for i in range(3，len(df3))： cnt＋＝1 if df3.積分[i]！＝df3.積分[i－1]： break df3＝df3.head(cnt＋3)
A B
cnt＝3 for i in range(3，len(df3))： if df3.積分[i]＝＝df3.積分[i－1]： cnt＋＝1 else： break df3＝df3.head(cnt)
C
思維點撥
明考向 本題考查信息系統搭建和Pandas數據統計相關知識
精點撥 (1)紅外激光傳感器將信號傳送到智能終端，智能終端發送指令給計時器，計時器將時間傳送到智能終端。(2)A選項靜態測試對程序的編程格式和結構等方面進行評估。B選項可行性分析指技術、經濟上和社會意義是否可行。C選項選擇數據庫軟件屬于概要設計。D選項需要分析主要指目標期待、功能需求、性能需求和資料環境需求等分析。(3)略。(4)在獲取該條跑道的設備裝置和連接時出現問題。(5)①分別篩選出對應的年級記錄，并進行數據統計。②A選項變量i的初值應為0。B選項先判斷df3.積分[i]和df3.積分[i－1]是否相等，再執行cnt＋＝1語句。C選項并列的情況發生在第4條及第4條后面的記錄，如果第三名的相等，一并計入，否則就結束
聽課筆記：____________________________________________________________
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【變式】 小溫為蘆丁雞飼養箱搭建了溫度監測系統。該系統中已選擇的硬件有IoT模塊、智能終端、溫度傳感器、執行器(溫度控制器)、服務器等。服務器通過無線網絡與智能終端相連接，智能終端連接傳感器和執行器。用戶通過瀏覽器查看數據庫中的數據。請回答下列問題：
(1)若使用瀏覽器查詢系統的歷史數據，需向________發送查詢指令(單選，填字母：A.智能終端/B.服務器/C.傳感器)。
(2)下列功能需在智能終端程序中實現的有________(多選，填字母：A.采集溫度傳感上的數據/B.傳輸數據到服務器/C.發送指令到執行器/D.分析歷史數據)。(注：全部選對的得 2 分，選對但不全的得 1 分，不選或有選錯的得 0 分)
(3)小溫基于 Flask Web 框架編寫服務器端的程序，實現在瀏覽器的地址欄中輸入 http：//192.168.0.10：5050/query 返回查詢結果的功能。能實現上述功能的部分代碼組合是________。(單選，填字母：A.①③/B.②④/C.①④/D.②③)
①@app.route('/') def query()： #代碼略 ②@app.route('/query') def index()： #代碼略
③target＝'192.168.0.10' app.run(host＝target，port＝5050) ④target＝'192.168.0.10：5050' app.run(host＝target)
(4)為解決蘆丁雞某段生長期容易缺氧和脫水的問題，可以增設哪些硬件設備來改善飼養箱環境？請寫出能解決其中一項問題的執行器和傳感器，并描述其功能。____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(5)小溫將系統中10月溫度控制器開啟和關閉的數據導出，部分數據如圖a所示，分析10月21日至31日溫度控制器每天平均時長(單位：分鐘，保整數位)。
請在劃線處填入合適的代碼。
部分 Python 程序如下：
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
df＝pd.read_csv(″data.csv″)　#讀取數據
df.insert(3，″時長″，″)　#插入新列“時長”
def timedif(t1，t2)：
#計算并返回 t1，t2兩個時間的差值，代碼略
for i in df.index：　#調用 timedif 函數計算時長
df.at[i，″時長″]＝timedif(df.at[i，″關閉″]，df.at[i，″開啟″])
dfa＝df.groupby(″①________ ″，as_index＝False)[″時長″].mean()　#分類計算平均值
dft＝dfa.tail(11)　#選取10月21日至31日數據，dft內容如圖b所示
lst＝[]
for i in②________：
lst.append(int(dft.at[i，″時長″]))　#將時長轉為整數，存入 lst
print(lst)　#以列表的形式輸出結果
1.智能農業大棚系統確定選擇Python自帶的嵌入式開源數據庫SQLite，這屬于搭建信息系統前期準備過程中的階段是(　　)
A.需求分析 B.開發模式的選擇
C.概要設計 D.詳細設計
2.小明搭建某教室亮度檢測系統，實現同時采集多個教室亮度數據的目標期待，這一過程屬于(　　)
A.需求分析 B.開發模式的選擇
C.概要設計 D.詳細設計
3.小明搭建某教室亮度檢測系統的前期準備中，下列說法正確的是(　　)
A.明確系統“先干什么，后干什么”屬于前期準備中的概要設計
B.可行性分析主要從技術、經濟、社會意義等方面分析系統的可行性
C.選擇輸出設備和介質、確定輸出格式這一過程屬于需求分析
D.在設計信息系統開發方案時，可以隨意選擇開發模式
4.某“有機蔬菜種植基地實時監測系統”的結構如圖所示。Web服務器端程序采用Flask Web框架開發，利用與智能終端連接的傳感器采集大棚內的溫度、光照強度數據，每隔一段時間由智能終端經IoT模塊發送到Web服務器。如果環境監測溫度值超過系統設置的閾值，觸發通風、噴水或加熱設備調節至適宜溫度，同時根據環境光照強度自動打開或關閉補光燈。請回答下列問題：
(1)根據該系統的功能要求，圖中的①②處的設備分別為________、________。(選填字母，A.執行器/B.路由器/C.傳感器)
(2)該系統服務端程序采用Flask Web框架編寫，服務器的IP地址是192.168.1.10，端口號為8080，網站功能頁面規劃如下表所示：
序號 訪問地址 功能說明
1 / 實時顯示最新數據
2 /input？tem＝20&light＝40 提交傳感器數據
3 /search 查看顯示某一天的歷史數據
若要查看某一天的數據記錄，在瀏覽器應輸入的URL為________。
(3)該系統每隔一定時間采集大棚內的溫度數據，如果超過適宜溫度的范圍會進行降溫或升溫的調節(適宜溫度為tmin～tmax)，計算一段時間內超過適宜溫度的次數，列表變量s存儲采集到的溫度數據，下列程序正確的是________(填字母)。
A.c＝0
for i in s：
if s[i]tmax：
c＋＝1
print(″超過適宜溫度的次數″，c)
B.c＝0
for i in range (len(s))：
if tmin<＝s[i]<＝tmax：
continue
c＋＝1
print(″超過適宜溫度的次數″，c)
C.c＝0；i＝1
while i<＝len(s)：
if not(tmin<＝s[i]<＝tmax)：
c＋＝1
i＋＝1
print(″超過適宜溫度的次數″，c)
D.c＝[0]*len(s)
for i in range(len(s))；
if not(s[i]>＝tmin and s[i]<＝tmax)：
c[i]＝1
print(″超過適宜溫度的次數″，sum(c))
(4)在系統調試過程中，發現系統一直提示光線不足，簡要說明系統中可能造成上述問題的原因________________________________________。(本系統中，通信網絡、傳感器與智能終端的功能均不存在問題。注：回答2項，1項正確得1分)
5.小強同學為學校閱覽室搭建了室內聲音監測系統，該系統可以根據聲音情況發出警示，系統結構示意圖如圖所示。傳感器采集數據經智能終端上傳到服務器。Web服務器處理后的結果經IoT模塊傳送給智能終端，由智能終端啟動執行器實現警示燈的控制，若聲音分貝連續10秒高于限定值則警示燈閃爍。用戶可以通過瀏覽器訪問Web服務器，查看相關數據。請回答下列問題：
(1)在搭建室內聲音監測系統過程中，下列屬于前期準備的是________(多選，填字母)。
A.確定采購傳感器的具體型號
B.根據用戶需求對系統進行測試
C.分析在技術上是否可行
D.編寫服務器端程序
(2)完善該系統結構圖，若圖中A、B、C處的設備由以下三部分組成：①執行器；②傳感器；③智能終端，則A、B、C三處的設備依次為________(填數字編號)。
(3)運行該信息系統，改變環境中聲音的分貝值，測試該系統能否根據聲音的變化控制警示燈閃爍，該項測試屬于軟件系統測試中的________(單選，填字母：A.動態測試/B.靜態測試)方法。
(4)智能終端將模擬分貝計進行連接以獲取聲音數據，部分Python程序代碼如下。
請回答下列問題：
#設置服務器參數、Wi－Fi賬號和密碼，并連接Wi－Fi，代碼略
while True：
sound＝pin1.read_analog()
temp＝( sound/1024*3.3)*56　#利用公式將數據轉換成分貝
errno，resp＝Obloq.get( ″get？id＝1&fb＝″＋str(temp)，10000)
#根據errno和resp的返回值控制執行器，每1秒采集一次數據，代碼略
# web服務器端程序使用 Flask框架編寫
#將接收到的數據存入數據庫，代碼略
if_ _name_ _＝＝″_ _main_ _″：
app.run(host＝″192.168.0.1″，port＝8080)
智能終端訪問服務器使用的IP地址是________，連接聲音傳感器的引腳是______。
(5)小強用瀏覽器查看聲音強度頁面，頁面動態顯示聲音強度數據及其采集時間。系統正常工作一段時間后，他發現該頁面中聲音強度數據不再變化，刷新后仍不變。結合圖，簡要說明系統中可能造成上述問題的原因：________(多選，填字母)。
A.數據庫與Web服務器連接異常
B.傳感器損壞
C.Web服務器癱瘓
D.智能終端損壞
6.小明搭建“室內溫度監測系統”，可實時監測室內溫度數據，若溫度超過設定的閾值，則控制執行器調節溫度，請回答下列問題：
(1)搭建該系統前需要進行如下準備工作：
①可行性分析　②詳細設計　③概要設計　④開發模式選擇　⑤需求分析，正確的步驟是________(單選，填字母)。
A.①⑤④②③ B.⑤①④③②
C.⑤①③②④ D.①⑤③④②
(2)根據系統功能，完成圖所示的結構示意圖，①②③處的設備分別為________(單選，填字母)。
A.①傳感器②執行器③網關
B.①執行器②傳感器③網關
C.①傳感器②執行器③IoT模塊
D.①執行器②傳感器③IoT模塊
(3)根據系統結構示意圖，該系統開發模式為________(選填：B/S或C/S)。
(4)提交數據到Web服務器的URL為
http：//172.20.10.3：8080/input？id＝1&val＝27，則服務器端應用實例app中與該URL關聯的路由設置語句是@app.route('________')。
(5)該系統能夠正常采集溫度數據并上傳服務器。小明想用瀏覽器查看溫度頁面，輸入URL后發現網頁無法打開，簡要說明系統中可能造成上述問題的原因____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。(注：回答2項，1項正確得1分)
7.小明搭建智慧教室環境管理系統，智能終端通過傳感器獲取教室的光線、溫度等信息，并上傳至服務器；智能終端根據閾值自動控制教室的燈、空調等設備的開關；用戶可以通過手機瀏覽器或PC瀏覽器來訪問服務器上的數據，并遠程控制教室的燈、空調等設備的開關。該系統的架構如圖a所示。
(1)該信息系統的架構是________(選填：B/S或C/S)模式，智能終端和服務器的通信采用________(選填：有線或無線)方式。
(2)智能終端上傳溫度數據的部分代碼如下。
while True：
temp＝round(pin2.read_analog()/1024*3000/10.24，1)
errno，resp＝Obloq.get(″input？id＝1&val＝″＋str(temp)，10000)
if errno＝＝200：
if resp＝＝'1'：
　　　 　pin8.write_digital(1)
else：
　　　　 pin8.write_digital(0)
else：
display.scroll(str(errno))
sleep(1000*300)
則溫度傳感器連接智能終端的引腳是________，溫度傳感器采集溫度的時間間隔為________(填整數)分鐘。
(3)若服務器地址為192.168.1.100，端口為5000，溫度傳感器某時刻采集的溫度值為23.5，則終端上傳數據的URL為________(單選，填字母)。
A.http：//192.168.1.100：5000/input？id＝1&val＝23.5
B.http：//192.168.1.100：5000/id＝1&val＝23.5
C.http：//192.168.1.100/input？id＝1&val＝23.5
D.http：//192.168.1.100/id＝1&val＝23.5
(4)某一天小明訪問Web服務器查詢數據，發現教室的溫度值超過28 ℃，他通過服務器遠程控制打開教室的空調，一個小時后，通過服務器再次查詢教室的實時溫度，發現溫度仍然超過28 ℃。他去教室實地檢查，發現教室溫度超過28 ℃，而空調并未啟動。分析可能的原因有________。(注：回答2項，1項正確得1分)8.小朱是校圖書館的一名志愿者，他與同學們計劃搭建一個智慧校內圖書管理系統。該系統服務器端程序采用Flask Web框架編寫。所有圖書已經設置了相應的電子標簽，當學生借閱圖書時，系統識別圖書上的電子標簽，采集的數據發送到Web服務器。
(1)搭建智慧圖書借閱管理系統前正確的準備步驟是________(選填字母)。
①確定系統應具備的功能模塊、系統物理配置和數據庫管理系統選擇；
②調查所有師生和管理員對圖書管理系統的需求；
③明確系統“先干什么，后干什么”，進行輸入、輸出設計，人機界面設計等；
④分析學校的經濟、技術、環境等方面的可行性；
⑤選擇圖書管理系統的開發模式。
A.②①⑤④③　　　　　　　　　　B.①④⑤②③
C.②④⑤①③ D.①②⑤④③
(2)系統讀取電子標簽信息的過程采用________技術。(單選，填字母：A.紅外線識別/B.射頻識別/C.圖像識別)
(3)小朱在圖書管理系統中設計了一個查詢剩余天數的功能，網頁部分效果如圖所示。
實現上述功能部分代碼如下：
def getbook(bh)：　#查詢并返回數據庫中的指定編號的記錄
conn＝sqlite3.connect('library.db')　#連接數據庫
cur＝conn.cursor()　#生成一個游標
cur.execute('select*from books where book_no＝%s'%bh)
book＝cur.fetchall()
cur.close()　#關閉游標
conn.close()　#關閉數據庫連接
return book
def daydelta(a，b)：　#計算兩個日期間隔的天數
代碼略
@app.route('①________'，methods＝['GET'，'POST'])
def cal()：
if request.method＝＝'POST'：
bh＝request.form.get('bh') 　#獲取圖書編號
book＝②________　#查詢該編號的圖書記錄
today＝datetime.now().strftime('%Y－%m－%d') 　#將時間轉成字符型數據并保存
passdays＝daydelta(book[0][4]，today)　#計算出借日至今的天數
ds＝14－passdays
　　
#渲染模板，代碼略
else：
return redirect('/')
觀察上述代碼可知，存儲相關數據的數據表名稱是________，服務器端采用________(選填：GET/POST)方式獲取圖書編號。
(4)結合上述代碼，通過http：//192.168.1.7：5000/cal_days訪問服務器能實現查詢剩余天數的功能，請在劃線處填入合適的代碼。
(5)學校圖書館借閱規定：前14天為正常借閱期，第15天起為逾期。上述程序加框處的功能為“正常借閱期內輸出剩余天數，逾期后輸出逾期天數”，已知passdays為借出天數，則加框處代碼為________(多選，填字母)。
A.if ds<0：
tips＝″圖書已逾期，逾期天數為″＋str(ds)
else：
tips＝″圖書借閱剩余天數為″＋str(ds)
B.if ds<0：
ds＝－ds
tips＝″圖書已逾期，逾期天數為″＋str(ds)
else：
tips＝″圖書借閱剩余天數為″＋str(ds)
C.if ds>＝0：
tips＝″圖書借閱剩余天數為″＋str(ds)
if ds<0：
ds＝－ds
tips＝″圖書已逾期，逾期天數為″＋str(ds)
D.if ds<0：
ds＝－ds
tips＝″圖書已逾期，逾期天數為″＋str(ds)
if ds>0：
tips＝″圖書借閱剩余天數為″＋str(ds)
9.某智能停車場門口設立剩余車位電子屏幕，上面顯示停車場的空余車位數量。該提示功能每隔一定的時間會實時更新，其自動更新的實現過程如下：
Ⅰ.每個車位上都設置有車位識別器(帶有顯示燈，紅燈表示車位有車，綠燈表示無車)，同時實時檢測所在車位是否有車停駐，更新時會將所有車位的狀態傳輸給管理終端。
Ⅱ.管理終端根據收到的某個時刻所有車位狀態的感應信息更新各個車位識別器顯示燈顏色并統計停車場中空余車位的數量。
Ⅲ.將實時統計的結果顯示在停車場門口的電子屏幕上。
管理終端經IoT模塊連接停車場WI－FI，將接收到的車位信息同步到服務器數據庫中，用戶和管理員通過計算機或移動終端打開瀏覽器登錄相關網站進行車輛查詢、管理等操作。該系統結構如圖所示。請回答下列問題：
(1)下列選項描述了圖中①②③處所缺失的設備，對應關系合理的是________(單選，填字母)。
A.①路由器　②服務器　③調制解調器
B.①服務器　②調制解調器　③路由器
C.①服務器　②路由器　③調制解調器
D.①調制解調器　②服務器　③路由器
(2)該信息系統網絡應用軟件的實現架構是________(單選，填字母：A.B/S架構/B.C/S架構)。
(3)該系統網站功能頁面規劃如表所示，服務器端應用實例app中與管理員通過瀏覽器登陸系統進行車輛查詢時頁面關聯的路由設置語句是@app.route(″________″)。
序號 訪問地址 功能說明
1 /type？select＝″manage″ select＝″manage″表示選擇管理員身份登陸 select＝″user″表示選擇用戶身份登陸
2 /login 注冊與登陸頁面
3 /admin？p＝″check″ p＝″check″表示管理員查詢車輛信息p＝″delete″表示管理員刪除車輛信息
…… …… ……
(4)管理員通過移動終端在相關網頁上查看車位實況，頁面正常運行一段時間后不再發生變化，刷新頁面后仍不變，但門口電子屏幕能實時顯示正確信息，則造成此結果的原因可能是________(多選，填字母)。(注：全部選對得2分，選對但不全得1分，不選或有選錯得0分)
A.管理終端損壞　　　　　　　　　B.車位識別器與管理終端連接異常
C.IoT模塊損壞 D.停車場WIFI信號異常
(5)根據題干描述，請補充下圖管理終端與車位識別器、電子屏幕之間的數據傳輸關系。數據傳輸關系示例：
A→B：表示數據從A傳輸到B。
10.某小區超市為了更好地服務業主，開發了一套自助購物系統。其功能如下：
①“客戶管理”子頁面，超市對客戶信息進行管理
②“商品管理”子頁面，超市對商品信息進行管理
③“下單系統”子頁面，業主提交單號并結算
(1)下列屬于“自助購物系統”搭建前期準備環節的是________(多選，填字母)(注：全部選對得2分，選對但不全的得1分，不選或錯選的得0分)。
A.了解業主對該系統的功能需求
B.對開發該系統所需的費用和效益進行評估
C.投入使用前，找多位業主進行系統訪問測試
D.為系統的安全性和穩定性提出安全設計方案
(2)若超市要對業主的客戶等級進行設置，可在相應的子頁面中進行操作，則訪問該子頁面的URL是________。
(3)為了促銷和讓利業主，該超市推出以下兩種優惠方案：
方案一：滿100減6，滿200減15，滿400減40元，如消費100元實付94元，消費201元實付186元，消費301元實付286元；
方案二：VIP客戶打95折，與滿減活動不重疊。
小王為該超市的VIP客戶，他購買了n元金額的商品，下列Python程序段中，可以幫小王計算更優惠的方案的有________(多選，填字母)。(注：全部選對得2分，選對但不全的得1分，不選或錯選的得0分)
A.n＝int(input())
ans1＝n*0.95
ans2＝n
if n>＝400：
ans2－＝40
elif n>＝200：
ans2－＝15
else：
ans2－＝6
if ans1print(″打折劃算″)
else：
print(″滿減劃算″)
B.n＝int(input())
ans1＝n*0.95
ans2＝n
if 100<＝n<200：
ans2－＝6
if 200<＝n<400：
an2－＝15
if n>＝400：
ans2－＝40
if ans1print(″打折劃算″)
else：
print(″滿減劃算″)
C.n＝int(input())
ans1＝n*0.95
ans2＝n
if n>＝100：
ans2－＝6
if n>＝400：
ans2－＝34
else：
ans2－＝9
if ans1print(″打折劃算″)
else：
print(″滿減劃算″)
D.n＝int(input())
ans1＝n*0.95
ans2＝n
if n>＝100：
ans2－＝6
if n>＝200：
ans2－＝9
if n>＝400：
　　　 ans2－＝25
if ans1print(″打折劃算″)
else：
print(″滿減劃算″)
(4)為了使該系統在使用過程中更加安全，系統開發者在進行安全設計時需要考慮的措施有________(注：回答2項，1項正確得1分，多答僅前兩項有效)。
11.小殊同學要搭建實驗室環境監控系統，該系統的功能有：監測房間溫度和濕度，監測數據異常時發出警報，用戶可查看實時數據和歷史數據。小殊已選擇的硬件有：智能終端、溫濕度傳感器、執行器(蜂鳴器)、服務器等，系統的硬件搭建方式是：服務器通過無線網絡連接智能終端，智能終端連接傳感器和執行器，請回答下列問題：
(1)該系統中，若只需要記錄房間的溫濕度數據供后期檢查，則下列設備不需要的是________。(單選，填字母：A智能終端/B.服務器/C.蜂鳴器)
(2)智能終端到服務器只能使用無線網絡，該說法________。(單選，填字母：A.正確/B.錯誤)
(3)小華基于FalskWeb框架編寫服務器端的程序，部分代碼如下。編寫完成后，若要通過瀏覽器查看實時的溫濕度數據，則應訪問的URL是http：//________。
#導入Falsk框架模塊及其他相關模塊，代碼略
app＝Flask(_ _name_ _)
@app.route('/')
def index()：
#介紹本系統的基本功能和模塊劃分，代碼略
@app.route('/view')
def view()：
#從智能終端讀取溫濕度數據，存儲并顯示數據，代碼略
if　_ _name_ _＝＝'_ _main_ _'：
app.run(host＝'10.190.1.100', port＝888)
(4)如圖a所示，請用單向或雙向箭頭(共需繪制3條線)連接各個設備，使系統滿足設計的功能要求。
(5)該系統每10分鐘記錄一次數據，小殊將系統中某天8點—20點的數據導出后存在Excel表，部分數據如圖b所示，找出并分析溫度最高時刻前后各一小時的數據，線形圖如圖c所示，部分Python程序如下：
df＝pd.read_excel('df1.xlsx')　#讀取 excel 文件
maxi＝0
for i in df.index：
t＝df.at[i, '溫度']　#獲取 i 行、“溫度”列的單元格數據
if t>df.at[maxi, '溫度']：
maxi＝i
df2＝df[df.index>＝maxi－6]
df2＝________
plt.plot(df2.時間，df2.溫度)　#繪制溫度的線形圖
plt.plot(df2.時間，df2.濕度)
plt.legend(['溫度'，'濕度'])　#設置兩條線的圖例
plt.show()　#顯示兩條線形圖
①請在程序中劃線處填入合適的代碼。
②根據線形圖(兩條線中，上面的線是濕度，下面的線是溫度)，請用一句話描述本系統該時段為溫度與濕度的關系。
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
12.小明搭建了圖書查詢系統，模擬如圖a所示自助圖書借閱機的查詢功能：把書籍放置在讀寫器上，讀寫器讀取到圖書上RFID電子標簽的唯一編號后通過Wi－Fi傳輸到Web服務器數據庫中，并在該數據庫查詢到該書籍的借閱日期。該系統結構示意圖如圖b所示。若圖書編號是“A20－2440”，智能終端提交數據到Web服務器的URL為http：//192.168.3.200/cx？bbh＝A20－2440，請回答下列問題。
(1)關于該圖書查詢系統，下列說法正確的是________ (多選，填字母)(注：全部選對的得2分，選對但不全的得1分，不選或有選錯的得0分)
A.該系統網絡應用軟件的實現架構是B/S架構
B.數據庫是服務器的外接數據存儲設備
C.智能終端的IP地址是192.168.3.200
D.若無線路由器出現故障，智能終端將無法提交數據到服務器
(2)該系統實現查詢功能的部分服務器端程序如下，請在劃線處填入合適的代碼。
@app.route(″①________″ , methods＝[″GET″])
def get_bh() ：
DB＝″data/books.db″
bbh＝request.args.get(″bbh″)
conn＝sqlite3.connect(②________)
#在數據庫中查詢編號為bbh的圖書借閱日期存入變量rslt, 代碼略
return rslt
(3)除了給圖書貼電子標簽，并用讀寫器采集圖書編號外，請寫出兩種其它采集圖書編號的方式。(注：回答2種，1種正確得1分)____________________________
____________________________________________________________________。
(4)導出某月的圖書借閱流水數據如圖c所示，統計借閱次數最多的前5名(相同借閱次數排名相同)，統計結果如圖d所示，部分Python程序如下。
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
df＝pd.read_csv('bookdata.csv')　#讀取bookdata.csv中的數據
df_gp＝df.groupby('BookTitle'，as_index＝False)['BookID']._ _ _ _A_ _ _ _
#分組統計書籍被借閱次數
n＝len(df_gp)
pm＝[1]*n
for i in range (n) ：
for j in range (n)：
if df_gp.at[i，'BookID']　　　 　pm[i]＋＝1
df_gp.insert(2，'排名'，pm)　#插入“排名”列，值為列表pm
df_pm＝df_gp[____B____]　#篩選最受歡迎的五本圖書
df_pm＝df_pm.sort._values('排名'，ascending＝True，ignore_index＝True)　#升序排列
print('本月圖書借閱次數最多的前五名：’)
print(df_pm['BookTitle'])
①劃線A處應填入的代碼為________。(單選：填字母)
A.sum()　　　　　　　 B.mean()　　　　　　　
C.count()　　　　　　　 D.max()
②在劃線B處填寫合適的代碼。
專題10　信息系統搭建
知識點一
知識梳理
1.前期
2.需求　可行性　開發模式
3.目標期待　功能　性能
4.可行性　必要　可行
5.開發　C/S　B/S
6.模塊　配置　數據庫管理系統選擇
7.明確系統“先干什么，后干什么”　輸入　數據庫　安全
8.B/S
9.操作系統
10.客戶端
11.APP　URL
12.路由
經典案例
例1　BD
變式1　B　[需求分析環節主要完成：目標期待、功能需求、性能需求、資源和環境需求、用戶界面需求、可擴展性需求。其中，資源和環境需求主要分析在硬件方面，采用什么終端設備，具體的傳感器型號，需要什么外部設備和數據通信接口。]
例2　(1)A　(2)A　(3)Hello，xiaoming!
變式2　(1)192.168.1.100　B/S架構　(2)①″/s″　②request.args.get(″d″)　③host＝″192.168.1.100″，port＝5000
解析　本題考查網絡應用程序的開發。(1)從圖中可知IP地址，系統程序及相關的子系統都部署在Web服務器端，因此屬于B/S架構。(2)①數據采集子頁面路由，從圖中可知路由為“s”。②變量d存儲采集到的光線數據，再參照上一條語句，可以得到答案。③注意商品信息。
知識點二
知識梳理
1.服務器　2.輸入　3.輸出　4.執行器　5.網絡模塊 6.網絡聯接設備　7.傳感器　IoT模塊　數據庫 8.硬件　9.客戶端
經典案例
例1　(1)A　(2)A　(3)/toserv　(4)BD　(5)①連接物聯網模塊與Web服務器的無線路由器無法正常工作；②物聯網模塊損壞；③數據表對記錄數有數量限制，當記錄數達到一定程度時，數據表不再更新。④Web服務器中數據庫管理系統無法正常運行。
變式1　(1)①A　②A　(2)①BCD　②http：//10.46.110.119：8080/record　(3)AC
解析　(1)①分析系統的功能和擴展功能屬于需求分析。②該系統為B/S模式，只需編寫服務器程序。(2)①在閾值[h1，h2]內是兩個條件均要滿足，A選項不正確。B選項在兩個范圍外面的非，閾值在此范圍內。C選項(val－h1)和(h2－val)不可能同時小于0，因此條件均成立。②查看數據的路由為record。(3)數據不更新，說明采集數據有問題，而不是執行器問題，也不可能是Web服務器停電問題。
例2　(1)C　(2)①/input　②pin1.write_digital(0) (3)Web服務器　執行器　
(4)http：//196.168.0.101：5000/count
變式2　(1)解碼　輸入　(2)①A　②D　(3)①/data　②″cus″　③192.168.125.20　(4)success或″success″
解析　本題考查信息系統的搭建。(1)將采集的餐號牌信息轉換為電腦可以識別的文本信息，屬于信息的解碼，桌角的定位器負責采集信息。(2)智能終端通過傳感器采集數據，IoT模塊傳送傳感器收集到的數據經IoT模塊傳送服務器，或者Web服務器處理的結果經IoT模塊傳送給智能終端。(3)從URL為http：//192.168.125.20：8088/data來看，路由為data。(4)略。
例3　(1)A　(2)C　(3)②　(4)①data.db　②http：//192.168.0.10：8088/disp
綜合題
經典案例
例題　(1)B　(2)BD　(3)192.168.0.120：8080/view　
(4)該跑道的IoT模塊損壞；該跑道的智能終端損壞；該跑道的紅外激光傳感器損壞；該跑道的計時器損壞；該跑道無線電傳感器損壞或其他合理答案　
(5)①df[df.年段＝＝a]或df[df[″年段″]＝＝a]　②C
變式　(1)B　(2)ABC　(3)D　(4)通過加濕器調節濕度，通過濕度傳感器監測濕度數據。(閱卷標準：硬件＋功能全對2分，硬件對＋功能錯，或硬件錯＋功能對1分、提到加濕器，氧氣機，排風機等給1分)；加濕器調節濕度，氧氣機供氧，排風機換氣功能與硬件對應給1分　(5)①日期　②range(20，31)或dft.index
解析　本題考查信息系統搭建和Pandas數據統計相關知識。(1)具有數據加工處理功能的代碼往往寫在服務器上。(2)服務器向智能終端發送采集數據指令，智能終端將采集的數據上傳到服務器上，并保存在數據庫中。服務器也可以向智能終端發送輸出指令，智能終端將指令傳達到執行器上。(3)路由為query，主機地址和端口號應分開寫。(4)略。(5)①統計每天平均時長，需按日期進行分組。②變量i表示dft中的索引。
當堂過關檢測
1.C　[選擇哪種數據庫屬于概要設計。]
2.A　[目標期待屬于需求分析。]
3.B　[C選項屬于詳細設計。]
4.(1)C　A　(2)http：//192.168.1.10：8080/search
(3)BD　(4)執行器(補光燈)損壞；閾值設置不合理等
解析　本題考查信息系統的搭建。(1)略。(2)IP地址是192.168.1.10，端口號為8080，查看某一天(歷史記錄)的路由為search。(3)A選項i是列表中元素值，B選項正常數據continue跳過本次循環，不執行計數語句，統計非正常數據。C選項i的終值應為len(s)－1。D選項用列表c記錄是否正常，若是非正常數據，c[i]值為1，并對c列數進行求和。(4)系統一直提示光線不足，說明網絡訪問正常，但數據上傳有問題，那么Web服務器的左端均有可能出現問題。
5.(1)AC　(2)②③①　(3)A　(4)192.168.0.1　pin1　(5)BD
解析　本題考查信息系統的搭建。(1)B選項是制作完成后的測試階段。C選項是可行性分析。(2)略。(3)靜態測試主要包括代碼檢查、靜態結構分析和代碼質量度量。動態測試主要包括黑盒測試、白盒測試。運行系統屬于動態測試。(4)略。(5)數據不再更新說明數據沒有采集和上傳。AC選項連接異常或服務器癱瘓頁面將不能顯示數據。
6.(1)B　(2)C　(3)B/S　(4)/input　(5)網絡異常；使用終端異常；URL輸入錯誤或其它合理答案
解析　(1)略。(2)輸入設備為采集器，輸出設備為執行器。(3)通過瀏覽器訪問Web服務器，屬于B/S結構。(4)在URL中可以看到路由為input。(5)略。
7.(1)B/S　無線　(2)pin2　5　(3)A
(4)執行器故障、執行器與智能終端的連接有問題、空調插座沒電了、空調故障、控制模塊代碼有缺陷、其他合理原因(回答溫度傳感器、智能終端、IoT模塊、服務器、無線信號故障都不正確)
解析　(1)瀏覽器訪問Web服務器，通過Wi－Fi連接。(2)從表達式pin2.read_analog()找到引腳。語句sleep(1000*300)表示300秒。(3)從語句Obloq.get(″input？id＝1&val＝″＋str(temp)，10000)可以看出路由為input，需上傳id和val兩個參數。(4)略。
8.(1)C　(2)B　(3)books　POST　(4)①/cal_days　②getbook(bh)　(5)BC
解析　本題考查信息系統搭建和前期準備。(1)前期準備分為需求分析、可行性分析、開發模式選擇、概要設計、詳細設計。(2)讀取電子標簽信息的過程采用射頻識別技術。(3)從查詢語句獲得查詢的數據表名為books，從語句bh＝request.form.get('bh')　#獲取圖書編號可以看出，變量bh的值通過POST方式獲取。(4)從URL看出實現查詢功能的路由是/cal_days，bh的圖書記錄可以通過getbook(bh)函數獲取。(5)若ds<0說明已逾期，逾期天數為－ds，若ds>＝0，還剩下ds天。
9.(1)C　(2)A　(3)/admin　(4)CD
(5)(2個車位識別器連接線各0.5分，電子屏幕)
解析　(1)從互聯網向局域網來看，調制解調器用于光信號和電信號的轉換，路由器接收電信號，連接兩個不同的網絡，再將信息傳送到服務器。(2)略。(3)管理員查詢車輛信息的路由為admin。(4)數據不再更新是由于數據采集有問題。(5)略。
10.(1)ABD　(2)http：//192 168 1.182：8000/user
(3)BD　(4)為服務器安裝防火墻和殺毒軟件定期備份數據庫中的數據定期更新殺毒軟件；設置線上下單需進行身份認證對訂單進行多重加密；用戶查詢訂單需使用動態密碼；對不同的用戶設置不同的訪問權限或其他合理答案
解析　本題考查信息系統搭建、信息系統安全等相關知識。(1)信息系統搭建前期準備環節包括：需求分析、可行性分析、開發模式選擇、概要設計和詳細設計。而C選項是測試環節。(2)略。(3)略。(4)為了使該系統在使用過程中更加安全，可以從病毒防護，安全認證，數據加密等多方面加強安全措施，對不同的用戶設置不同的訪問權限等。
11.(1)C　(2)B　(3)10.190.1.100：888/view　(4)共3條線，錯或漏1條得1分，錯或漏2條以上不得分。
(5)①df2[df2.index<＝maxi＋6]或df2[0：13]或df[maxi－6：maxi＋7]　②溫度與濕度呈現負相關(或溫度上升，濕度下降，溫度下降，濕度上升)
解析　(1)智能終端要連接傳感器采集溫濕度并上傳數據，服務器接收數據，存儲到數據庫。(2)也可以采用有線方式將智能終端連接到服務器。(3)略。(4)服務器向數據庫發送和讀取數據，因此他們之間是雙向傳輸。傳感器是數據輸入設備，智能終端是輸出設備。(5)找出并分析溫度最高時刻前后各一小時的數據，最高溫度為imax，每10分鐘讀取一個數據，范圍為[imax－6，imax＋6]。②溫度上升，濕度下降；溫度下降，濕度上升。
12.(1)AD　(2)①/cx　②DB　(3)圖書貼條形碼，并用掃描槍采集圖書編號/用鍵盤(語音、手寫板)輸入圖書編號/用攝像頭識別圖書封面、圖書編號等
(4)①C　②df_gp['排名']<＝5或df_gp.排名<＝5
解析　(1)B選項從代碼DB＝″data/books.db″可知，數據庫包含在服務器內部。C選項IP地址是192.168.3.200是服務器的地址。(2)①從提交數據到Web服務器的URL中可知路由為cx。語句DB＝″data/books.db″定義了數據庫的路徑和名稱。(3)略。(4)①要求統計借閱次數。②篩選出排名小于等于5的記錄。

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