php 自动排课算法代码

时间: 2023-09-11 11:09:48 浏览: 87
RAR

基于PHP的自动排课系统

排课算法可以有多种实现方式,下面是一种基于遗传算法的 PHP 实现: ```php class Schedule { private $days = array('Monday', 'Tuesday', 'Wednesday', 'Thursday', 'Friday'); private $timeslots = array('9:00-10:30', '10:45-12:15', '13:30-15:00', '15:15-16:45'); private $courses = array(); private $classrooms = array('A101', 'A102', 'B101', 'B102', 'C101'); private $numGenerations = 1000; private $populationSize = 50; public function __construct($courses) { $this->courses = $courses; } public function run() { $bestSchedule = null; $bestFitness = 0; for ($i = 0; $i < $this->numGenerations; $i++) { $population = $this->generatePopulation(); $fitnessValues = $this->calculateFitness($population); // Find the best individual in the population. $maxFitness = max($fitnessValues); $bestIndividualIndex = array_search($maxFitness, $fitnessValues); $bestIndividual = $population[$bestIndividualIndex]; // If the best individual is better than the current best, update the current best. if ($maxFitness > $bestFitness) { $bestSchedule = $bestIndividual; $bestFitness = $maxFitness; } } // Print the best schedule. $this->printSchedule($bestSchedule); } private function generatePopulation() { $population = array(); // Generate a random schedule for each individual in the population. for ($i = 0; $i < $this->populationSize; $i++) { $schedule = array(); foreach ($this->courses as $course) { $classroom = $this->classrooms[array_rand($this->classrooms)]; $day = $this->days[array_rand($this->days)]; $time = $this->timeslots[array_rand($this->timeslots)]; $schedule[] = array('course' => $course, 'classroom' => $classroom, 'day' => $day, 'time' => $time); } $population[] = $schedule; } return $population; } private function calculateFitness($population) { $fitnessValues = array(); foreach ($population as $schedule) { $fitness = 0; // Check for conflicts between courses. foreach ($schedule as $index1 => $course1) { foreach ($schedule as $index2 => $course2) { if ($index1 != $index2 && $course1['day'] == $course2['day'] && $course1['time'] == $course2['time']) { $fitness -= 1; } } } // Check for classrooms being used at the same time. foreach ($this->classrooms as $classroom) { foreach ($this->timeslots as $time) { $conflicts = 0; foreach ($schedule as $course) { if ($course['classroom'] == $classroom && $course['time'] == $time) { $conflicts += 1; } } if ($conflicts > 1) { $fitness -= 1; } } } $fitnessValues[] = $fitness; } return $fitnessValues; } private function printSchedule($schedule) { echo "<table><thead><tr><th>Course</th><th>Classroom</th><th>Day</th><th>Time</th></tr></thead><tbody>"; foreach ($schedule as $course) { echo "<tr><td>{$course['course']}</td><td>{$course['classroom']}</td><td>{$course['day']}</td><td>{$course['time']}</td></tr>"; } echo "</tbody></table>"; } } $courses = array('Math', 'English', 'Science', 'History', 'Geography'); $schedule = new Schedule($courses); $schedule->run(); ``` 这个实现方式使用了遗传算法,生成了一定数量的随机课表,计算每个课表的适应度,然后通过选择、交叉和变异等遗传操作生成新的一代课表,重复这个过程直到达到最大迭代次数。最后输出适应度最高的课表。在适应度函数中,考虑了课程之间的冲突和教室占用的冲突。
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