基于LAMP的離散結(jié)構(gòu)在線評測題庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

基于LAMP的離散結(jié)構(gòu)在線評測題庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究方案。拋開Linux不談，Apache效勞器、MySQL數(shù)據(jù)庫治理系統(tǒng)和PHP腳本語言本身都是各自獨(dú)立的開源軟件，都有著相當(dāng)強(qiáng)健的功能。當(dāng)把三者結(jié)合在一起時(shí)，三者構(gòu)成的整體可以擁有高度的兼容性，構(gòu)成了一個(gè)強(qiáng)大的Web開發(fā)平臺。在LAMP平臺中開發(fā)的工程，由于各個(gè)開源的軟件已經(jīng)特別成熟，所以在軟件方面的投資本錢很低，適合系統(tǒng)平臺的開發(fā)。因此現(xiàn)在越來越多的供給商、用戶和企業(yè)投資者日已熟悉到，使用LAMP開源軟件的組成平臺構(gòu)建以及運(yùn)行各種商業(yè)應(yīng)用和協(xié)作構(gòu)建各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序，變得更加具有競爭力，更加吸引客戶。無論是從性能、質(zhì)量還是價(jià)格上LAMP都將成為企業(yè)和制服信息化所必需考慮的平臺[5-6]。

Apache網(wǎng)絡(luò)效勞器作為一種開放源碼的Web效勞器，占據(jù)了大局部市場份額，在世界范圍內(nèi)是使用量第一的Web效勞器。Apache網(wǎng)絡(luò)效勞器支持HTTP協(xié)議，可以運(yùn)行在各種計(jì)算機(jī)操作平臺上，如Unix/Linux，Windows，MAC等。Apache網(wǎng)絡(luò)效勞器功能強(qiáng)大、敏捷性高、可擴(kuò)展性好，可做代理效勞器并且可通過簡潔的API擴(kuò)展，將PHP等解釋器編譯到效勞器[7]。

PHP，是英文超文本預(yù)處理語言HypertextPreprocessor的縮寫?；旌狭薈、Java、Perl等以及PHP自創(chuàng)語法，使其擁有了獨(dú)特的語法。PHP執(zhí)行動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁比CGI或者Perl更加快速。PHP和ASP，JSP腳本語言一樣，也是一種HTML內(nèi)嵌式的語言，并且是面對Web效勞器的技術(shù)[8]。PHP具有特別強(qiáng)大的功能，能實(shí)現(xiàn)全部CGI或JavaScript的功能，而且支持幾乎全部流行的數(shù)據(jù)庫以及操作系統(tǒng)[9]。PHP不僅具有以上優(yōu)點(diǎn)，其特色更在于：具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫支持、內(nèi)置的函數(shù)庫非常豐富、源碼完全開放、簡潔易學(xué)并且效率極高。

MySQL是一個(gè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫治理系統(tǒng)，由瑞典MySQLAB公司開發(fā)，目前屬于Oracle公司。MySQL是一種關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫治理系統(tǒng)，關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)保存在不同的表中，而不是將全部數(shù)據(jù)放在一個(gè)大倉庫內(nèi)，這樣就增加了速度并提高了敏捷性[10]。

MySQL作為一般中小型網(wǎng)站開發(fā)的網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫的首選，不僅是由于其速度快，體積小，本錢低，更是由于其開放源碼這一特點(diǎn)。并且到目前為止，MySQL是和PHP交互最好的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其搭配PHP和Apache可組成良好的開發(fā)環(huán)境。

3.基于LAMP架構(gòu)的離散構(gòu)造在線評測題庫系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

該系統(tǒng)是集程序設(shè)計(jì)競賽、競賽訓(xùn)練、課程試驗(yàn)、平常練習(xí)于一身的網(wǎng)上實(shí)時(shí)提交系統(tǒng)。該系統(tǒng)供應(yīng)了大量供學(xué)生練習(xí)和競賽的競賽題目，學(xué)生在線提交解決相關(guān)練習(xí)和競賽題的程序代碼，系統(tǒng)可以自動(dòng)編譯程序代碼，生成可執(zhí)行文件，并依據(jù)已存儲的測試用例，從程序的正確性、程序運(yùn)行總時(shí)間、消耗內(nèi)存、單用例執(zhí)行時(shí)間、程序返回結(jié)果等各方面評測程序代碼，并準(zhǔn)確返回各方面的評測結(jié)果。不但支持C、C++、PASCAL以及JAVA語言的編譯，還定義了一套具有充分可擴(kuò)展性的編輯器擴(kuò)大規(guī)章，可以在不修改系統(tǒng)任何實(shí)現(xiàn)的狀況下，通過治理配置文件增加系統(tǒng)可以支持的語言和編譯器。離散數(shù)學(xué)在線評測系統(tǒng)性能上的穩(wěn)定快速可以為該課程供應(yīng)有效的試驗(yàn)環(huán)境。

3.1系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

離散構(gòu)造在線評測系統(tǒng)是基于WEB構(gòu)建的，所以整個(gè)系統(tǒng)在架構(gòu)上主要分為三個(gè)構(gòu)造：客戶端、效勞器端、數(shù)據(jù)庫端。對于客戶端而言，學(xué)生主要通過掃瞄器來使用操作系統(tǒng)；在效勞器端供應(yīng)物理效勞器，配置相應(yīng)系統(tǒng)公布軟件；數(shù)據(jù)庫端配置在效勞器中，存儲系統(tǒng)需要的各類數(shù)據(jù)。

3.2系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

離散構(gòu)造在線測評系統(tǒng)功能模塊圖如圖1所示：

圖1.離散構(gòu)造在線評測系統(tǒng)功能模塊圖

3.3數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

在離散構(gòu)造在線評測系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)顯得至關(guān)重要。我們嚴(yán)格根據(jù)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)和原則進(jìn)展數(shù)據(jù)庫的全部表和表項(xiàng)的設(shè)計(jì)。這樣可以降低工程的開發(fā)難度，便利工程后期的日常維護(hù)。同樣，良好的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)也會(huì)降低系統(tǒng)的開發(fā)本錢。離散構(gòu)造在線評測系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)如表1所示：

表1數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

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solution記錄學(xué)生提交的作業(yè)信息

source_code記錄學(xué)生提交的作業(yè)內(nèi)容

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4.基于LAMP架構(gòu)的離散構(gòu)造在線評測題庫系統(tǒng)具體設(shè)計(jì)

4.1前臺的具體設(shè)計(jì)

離散構(gòu)造在線評測題庫系統(tǒng)用戶分為三類：學(xué)生，教師和治理員。全部用戶均需要登錄，系統(tǒng)會(huì)從users表中取得該用戶的權(quán)限，從而進(jìn)展辨別。用戶登錄后可以選擇考試或訓(xùn)練模式，并進(jìn)入相應(yīng)題庫提交代碼，經(jīng)后臺評測后，即可返回結(jié)果。假如學(xué)生對題目或結(jié)果有任何問題，也可以在爭論區(qū)發(fā)帖留言，與其他同學(xué)進(jìn)展探討和討論。教師則可以出題、開辦考試、查看考試結(jié)果等操作。

4.2評測系統(tǒng)核心層

評測系統(tǒng)核心是承受用戶提交的程序，把程序的運(yùn)行結(jié)果返回給用戶，運(yùn)行結(jié)果為程序正確或程序不正確。程序不正確包括：運(yùn)行錯(cuò)誤、運(yùn)行超時(shí)、運(yùn)行結(jié)果錯(cuò)誤以及運(yùn)行結(jié)果輸出格式錯(cuò)誤。在進(jìn)展程序評判時(shí)，先啟動(dòng)效勞器評判進(jìn)程，它是以守護(hù)進(jìn)程的方式存在的。在偵聽到有提交記錄時(shí)，守護(hù)進(jìn)程馬上從數(shù)據(jù)庫中取出待評判的程序進(jìn)展編譯，編譯時(shí)采納多進(jìn)程方式，使用Linux下C語言函數(shù)fork（）分出一個(gè)子進(jìn)程，在子進(jìn)程中通過fexecle（）函數(shù)調(diào)用gcc或者javac命令進(jìn)展編譯，然后推斷其編譯結(jié)果。

4.完畢語

離散構(gòu)造在