【正文】 間片，通過訪問時間片資源數(shù)組和禁止數(shù)組判斷方案K(r,t)是否可行，若可行保存該安排并重置其他課程的時間片資源數(shù)組[18]，將被占用的教室的占用次數(shù)加1。將沖突時間片加入禁止數(shù)組。判斷該門課程全部課時是否都已安排，若安排結(jié)束則調(diào)至步驟3對課程Si+1進行安排。若該門課程尚未安排結(jié)束，則繼續(xù)執(zhí)行該步驟，若該步驟執(zhí)行完畢仍未安排結(jié)束則調(diào)至步驟4重選教室再次進行安排，若反復(fù)執(zhí)行10次之后仍未全部安排結(jié)束則執(zhí)行步驟6進行回溯。（6）回溯之前先取消該課程已安排的信息并對其他課程的時間片資源數(shù)組進行重置，之后開始遍歷該門課程的沖突數(shù)組，設(shè)當(dāng)前選中課程為S*。若課程S尚未安排教室，則繼續(xù)遍歷沖突數(shù)組，否則取消課程S的占用信息并重置其他課程的時間片資源數(shù)組，將被占用的教室的占用次數(shù)減1。接下來重新對課程S*調(diào)用步驟5進行安排，若未安排成功則繼續(xù)回溯，若安排成功則調(diào)用5對Si進行安排，若Si安排成功則返回步驟3對Si+1進行安排；若安排失敗則繼續(xù)遍歷沖突數(shù)組執(zhí)行上述操作，若遍歷結(jié)束后課程仍未安排成功則提示該門課程安排失敗，然后返回步驟3對Si+1進行安排。（7）對所有安排失敗的課程再次調(diào)用步驟4至6進行再次安排，安排結(jié)束后排課過程執(zhí)行完畢。系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)至顯示安排失敗課程的頁面。 本章小結(jié)在本章中先介紹了部分公共模塊的實現(xiàn)方式，然后著重介紹排課算法的實現(xiàn)過程。首先說明解決排課過程中時間和空間沖突的技術(shù)；然后介紹排課過程中會出現(xiàn)的主要問題以及程序中如何解決的這些問題；最后以文字描述的方式敘述了排課算法的基本流程。第7章 系統(tǒng)實現(xiàn) 第7章 系統(tǒng)實現(xiàn)本章主要以系統(tǒng)運行截圖的方式來介紹系統(tǒng)實現(xiàn)的功能以及操作界面的設(shè)計，并且會通過人為輸入錯誤信息檢查系統(tǒng)的容錯能力以及健壯性。 系統(tǒng)實現(xiàn)如圖71為系統(tǒng)登陸界面，從圖中可見，頁面上方為系統(tǒng)標題，左側(cè)為教務(wù)日歷以及登錄窗口，頁面主體部分為教務(wù)通知，頁面下方為顯示版權(quán)信息，點擊教務(wù)通知后可查看通知內(nèi)容，如圖72。圖71 系統(tǒng)登陸界面圖72 通知內(nèi)容顯示圖73為學(xué)生登錄后的頁面，頁面的主題內(nèi)容和頁腳沒有變化，頁面左側(cè)為功能按鈕，頁面上方提示有戶信息及登錄時間，便于用戶查找教室時的時間選擇。圖73 學(xué)生登錄主界面圖74為個人課表查看，可以點擊“預(yù)覽并打印”按鈕對課表進行打印。圖74 學(xué)生個人課表查看點擊自習(xí)教室查找之后，可以根據(jù)所需時間地點在下拉菜單選擇相應(yīng)條件，點擊確定即可顯示查找內(nèi)容。若查找日期選擇不正確時系統(tǒng)彈出的提示信息如圖75所示。點擊旁聽課程查找按鈕，輸入所需查找課程的課程名或者任課教師姓名之后選擇相應(yīng)的輸入條件即可進行查找，系統(tǒng)對查找條件支持模糊查詢，查詢結(jié)果在當(dāng)前頁面中顯示。圖75 提示時間選擇錯誤的信息點擊密碼修改之后彈出修改密碼界面，系統(tǒng)要求用戶輸入兩次新密碼，并提示密碼長度應(yīng)該大于六位，若長度不滿足要求或者前后兩次密碼輸入不一致，系統(tǒng)會給出錯誤提示并清空輸入內(nèi)容要求用戶再次輸入。圖76為教師登錄頁面，左側(cè)為功能按按鈕，單擊部分按鈕可以打開下拉菜單，如圖77左側(cè)教室占用按鈕后的效果。圖76 教師登陸頁面圖77為申請教室占用頁面，輸入占用條件后顯示符合條件的教室信息，選定某個教室點擊申請占用鏈接后頁面跳轉(zhuǎn)至提交申請表單頁面，其中占用時間以及占用地點由系統(tǒng)根據(jù)用戶選擇的條件自動填寫，用戶輸入占用教室的理由之后，系統(tǒng)再次判斷該教室在該時間段是否未被占用，若未被占用則將占用信息添加至數(shù)據(jù)庫中，頁面跳轉(zhuǎn)至顯示占用歷史的頁面，若占用時間未到，用戶可以取消教室的占用。圖77 申請教室占用頁面點擊我的考試按鈕顯示申請考試和考試查詢下拉菜單，點擊申請考試之后，選擇考試科目以及考試時間后系統(tǒng)自動查找符合條件的教室并為每個參加考試的班級分配一個教室，如果對安排信息滿意，則可以通過點擊確認按鈕確認考試安排，之后頁面跳轉(zhuǎn)至顯示考試查詢的顯示頁面。點擊發(fā)布通知進入輸入界面，用戶輸入通知標題以及通知內(nèi)容后，點擊確定通知即發(fā)布成功，頁面跳轉(zhuǎn)至主頁面，用戶可以看見自己發(fā)布的通知。圖78為管理員登錄后管理教學(xué)樓信息的頁面，管理員可以點擊教室管理下面的教室統(tǒng)計信息打印教室統(tǒng)計信息一覽表。在該頁面中管理員可以對教學(xué)樓信息進行添加和刪除，也可以通過上面的教室查找框?qū)δ硞€教室的基本信息進行修改。點擊教學(xué)樓名稱后頁面跳轉(zhuǎn)至顯示該教學(xué)樓中全部教室信息的頁面，在該頁面可以添加該教學(xué)樓中的教室，也可以對現(xiàn)有教室信息進行修改和刪除，也可以查看并打印該教室的課程表。圖78 教學(xué)樓信息管理圖79為自動排課運行結(jié)束的界面，排課過程中動態(tài)輸出課程安排信息以及排課結(jié)果，以紅色字顯示排課錯誤信息。排課結(jié)束后自動跳轉(zhuǎn)，顯示全部未安排成功的課程。對于自動排課未排成功的課程可以進行手動排課，點擊手動排課按鈕，填寫表單中的信息后系統(tǒng)為課程查找合適的教室，然后將排課信息添加到數(shù)據(jù)庫中。圖79 自動排課運行界面點擊數(shù)據(jù)維護按鈕彈出數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)恢復(fù)下拉菜單，點擊數(shù)據(jù)備份可以將數(shù)據(jù)庫現(xiàn)有數(shù)據(jù)進行備份，備份文件的內(nèi)容只要是創(chuàng)建本分數(shù)據(jù)的表以及恢復(fù)備份數(shù)據(jù)的SQL語句。備份文件儲存在系統(tǒng)根目錄下的backup文件夾中，備份文件默認以備份的時間為文件名。由于系統(tǒng)中主要數(shù)據(jù)是在學(xué)期初設(shè)置，因此除學(xué)期初排課完畢進行一次必要的數(shù)據(jù)備份之外，管理員可以根據(jù)實際情況自行決定備份頻率。當(dāng)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時管理員可以點擊數(shù)據(jù)恢復(fù)按鈕，通過表單選擇合適的備份文件對數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)進行恢復(fù)。在學(xué)期初管理員可以通過學(xué)期初始化功能完成與新學(xué)期數(shù)據(jù)相關(guān)的操作。如圖710管理員可以設(shè)置學(xué)期起始時間和結(jié)束時間和學(xué)期類型，用于程序中學(xué)周的計算和顯示，管理員可以選擇需要清空的數(shù)據(jù)表，其中學(xué)信息以及班級信息只能在秋季學(xué)期進行清空，且清空信息只針對畢業(yè)學(xué)生及畢業(yè)生所在班級。在數(shù)據(jù)清空之后可以新數(shù)據(jù)，新數(shù)據(jù)源保存在規(guī)定格式的Excel文件中。圖710 新學(xué)期數(shù)據(jù)初始設(shè)置 本章小結(jié)本章主要內(nèi)容是系統(tǒng)設(shè)計成功之后的截圖，通過對三種身份用戶登陸后操作截圖內(nèi)容的解釋來簡要說明系統(tǒng)功能的實現(xiàn)以及系統(tǒng)如何進行操作，對于功能相似的界面和部分簡單界面未進行截圖，以實際系統(tǒng)為準。結(jié)論 結(jié)論本論文研究內(nèi)容是基于APM的教室管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，通過軟件工程傳統(tǒng)方法學(xué)中的快速原型法對系統(tǒng)進行了設(shè)計，最終實現(xiàn)了基于B/S模式具有自動排課功能的教室管理系統(tǒng)。由于論文研究內(nèi)容主要是自動排課功能的設(shè)計，因此論文首先講述了教室管理的背景現(xiàn)狀和排課算法的發(fā)展歷史；然后對系統(tǒng)的開發(fā)實現(xiàn)工具和用到的主要技術(shù)進行了介紹接著從用戶角度對問題進行定義，再從各個方面對系統(tǒng)的實現(xiàn)進行了可行性分析；最后給出系統(tǒng)的總體設(shè)計和數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程以及排課算法的具體實現(xiàn)方法，并以系統(tǒng)截圖的形式對系統(tǒng)的實現(xiàn)進行了介紹。本系統(tǒng)實現(xiàn)的主要功能以及存在不足有：學(xué)生登錄模塊中在問題定義中提到的要求基本都已經(jīng)實現(xiàn)，可以完成個人課表、考試信息、教室信息和旁聽課程的查詢，但由于數(shù)據(jù)庫組織比較簡單，因此查詢條件單一，不能支持具體考試科目信息具體教室信息的查詢，也未能實現(xiàn)組合查詢。教師功能模塊中在問題定義中提到的要求也基本簡單實現(xiàn)，可以在對教室查詢結(jié)果的基礎(chǔ)上進行教室資源的申請使用，但申請占用時占用時間最多只能為連續(xù)兩個大課時，對課程考試進行安排時只能實現(xiàn)分班考試，不能根據(jù)現(xiàn)有教室將兩個或兩個以上的班安排在一個教室進行考試。管理員功能模塊對問題定義中提到的數(shù)據(jù)管理的功能基本實現(xiàn)，但未能實現(xiàn)學(xué)期末對課程考試的安排功能；排課算法也基本實現(xiàn)，可以對課程進行自動安排，排課所花費時間也可以接受，經(jīng)過測試，當(dāng)教室占用率在百分之八十以下時對課程安排的成功率在百分之九十以上。但排課過程以班為最小單位，不能處理一個學(xué)生出現(xiàn)在兩個授課班級單位中的情況，不能為課程設(shè)置排課優(yōu)先級。綜上所述，系統(tǒng)功能基本實現(xiàn)，但細節(jié)處理不夠完善，系統(tǒng)功能有待提高。參考文獻 參考文獻1 萬欣. 淺談大學(xué)教室管理. 南昌高專學(xué)報. 2010,1:26～272 楊東風(fēng). 一種改進的混合排課算法研究與實現(xiàn). 信息技術(shù). 2011，119～1213 Fukushima, Makoto. 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PHP網(wǎng)絡(luò)編程典型模塊與實例講解. 北京：電子工業(yè)出版社， 2007，27～3518 王曉東. 計算機算法設(shè)計與分析 北京：電子工業(yè)出版社, 2004，57～83附錄1 開題報告 致謝首先要感謝我的畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師焦移山老師，焦移山老師不僅在工作態(tài)度認真負責(zé)，每周定時進行畢業(yè)設(shè)計答疑，及時幫助我解決了設(shè)計過程中遇到的問題或者困惑，而且給了我學(xué)習(xí)方向上的指導(dǎo)，在焦老師的建議下，學(xué)習(xí)了當(dāng)前比較流行的PHP語言，并使用其完成了教室管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。在開題報告和論文的書寫中也多次得到焦移山老師的幫助，糾正了許多對研究問題認識上的錯誤，再次對焦移山老師表示感謝。其次感謝清華大學(xué)軟件學(xué)院的田嶺老師，通過學(xué)習(xí)他發(fā)表的《大學(xué)自動排課算法的設(shè)計與實現(xiàn)》一文使我找到了有效的解決教室排課沖突問題的方法，在排課算法大體流程設(shè)計上，也很大程度上借鑒了該篇文章。再次感謝穆運峰和王新生老師，他們對畢業(yè)設(shè)計論文書寫內(nèi)容和技巧的講解在完成本文上給了我很大的幫助。最后感謝答辯組老師對本文的審評，炎炎夏日，你們辛苦了。 附錄1 開題報告燕 山 大 學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告課題名稱：基于APM的教室管理 系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 學(xué)院（系）：信息科學(xué)與工程學(xué)院 年級專業(yè)：07級計算機科學(xué)與技術(shù) 學(xué)生姓名：李天磊 指導(dǎo)教師：焦移山 完成日期：2011年3月10日 一、綜述本課題國內(nèi)外研究動態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義計算機技術(shù)高速發(fā)展的今天，管理系統(tǒng)層出不窮，而肩負知識傳播重任的各類院校，也早已進入了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理的時代。教室管理系統(tǒng)作為學(xué)校教務(wù)管理系統(tǒng)的一個重要組成部分，也越來越受到人們的重視，一個好的教室管理系統(tǒng)不僅方便工作人員的管理，也更能為學(xué)生和老師查詢教室相關(guān)信息提供方便?，F(xiàn)在教室管理系統(tǒng)軟件雖然很多，但大部分教室管理類軟件都不包含教室自動分配功能，仍需要教務(wù)人員人工分配教室，工作量很大。對教室進行合理分配是教室管理的核心問題，提供教室自動分配功能是很有意義的。基于APM的教室管理系統(tǒng)采用Apache + PHP + MySQL集成開發(fā)環(huán)境，除了具有教室管理中基本的增、刪、改、查功能外，還可以基于局部搜索等的教室分配算法，根據(jù)教室硬件條件及課程對教室的要求進行自動教室分配，大大減輕教務(wù)人員的工作量。二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題該課題研究的基本內(nèi)容為：完成教室管理系統(tǒng)的需求分析和設(shè)計。實現(xiàn)教室管理系統(tǒng)最基本的增、刪、改、查等基本功能。研究根據(jù)課程和教室情況等已知約束條件，自動分配教室的算法。根據(jù)該算法，在系統(tǒng)中實現(xiàn)教室自動分配功能。擬解決的主要問題：如何最大限度為教師和學(xué)生查詢使用教室資源提供方便，使其用戶界面更人性化。如何對數(shù)據(jù)庫進行設(shè)計及維護。如何實現(xiàn)教室自動分配。三、研究步驟、方法及措施 在圖書館及網(wǎng)上查找相關(guān)資料，了解關(guān)于教室管理系統(tǒng)的研究動態(tài)以及