【DataBase】排课设计思路

2023-11-04 18:38:58

想设计一个排课系统，看了网上文库的表结构设计弄的我是一点没看懂

看看知乎又是扯一堆算法

我想一个适用所有学校的排课程序是不现实的，需求是千变万化的

我们理解的，看到的都是已经排好的结果，是Excel把【课时】【教室】【班级】【老师】【课程】结合在一起形成的效果

学生看到的是这样的：

老师看到的是这样的：

首先一点，应该是所有人能够获得关于课程表的完整信息内容

那么应该反过来不断控制需求，想一个最稳定最简单的结构来进行设计：

固定周一到周五，满打满算1天8节课，40课节数，或者说课时量

班级固定一个教室，老师固定只教授一门课程

课时量从天数来算还是很难以被程序抽象计算，所以控制到最小的课节来确定

即课时也是可以被抽象成程序中的一条记录

创建一个时间表（课节表）

记录就是每一个课节（1 - 1）表示周一的第一节

DROP TABLE IF EXISTS `temp_time`;
CREATE TABLE `temp_time`  (
  `TIMING_ID` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `TIMING_NAME` varchar(64) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`TIMING_ID`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

-- ----------------------------
-- Records of temp_time
-- ----------------------------
INSERT INTO `temp_time` VALUES (1, ‘1 - 1‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (2, ‘1 - 2‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (3, ‘1 - 3‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (4, ‘1 - 4‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (5, ‘1 - 5‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (6, ‘1 - 6‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (7, ‘1 - 7‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (8, ‘1 - 8‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (9, ‘2 - 1‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (10, ‘2 - 2‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (11, ‘2 - 3‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (12, ‘2 - 4‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (13, ‘2 - 5‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (14, ‘2 - 6‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (15, ‘2 - 7‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (16, ‘2 - 8‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (17, ‘3 - 1‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (18, ‘3 - 2‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (19, ‘3 - 3‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (20, ‘3 - 4‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (21, ‘3 - 5‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (22, ‘3 - 6‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (23, ‘3 - 7‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (24, ‘3 - 8‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (25, ‘4 - 1‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (26, ‘4 - 2‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (27, ‘4 - 3‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (28, ‘4 - 4‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (29, ‘4 - 5‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (30, ‘4 - 6‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (31, ‘4 - 7‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (32, ‘4 - 8‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (33, ‘5 - 1‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (34, ‘5 - 2‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (35, ‘5 - 3‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (36, ‘5 - 4‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (37, ‘5 - 5‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (38, ‘5 - 6‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (39, ‘5 - 7‘);
INSERT INTO `temp_time` VALUES (40, ‘5 - 8‘);

这样课节数就能被程序描述出来时间的范围了

然后是班级和教室，这里为了控制复杂的变量，简单理想化成班级固定只在一个教室上课

DROP TABLE IF EXISTS `temp_class&classroom`;
CREATE TABLE `temp_class&classroom`  (
  `CCR_ID` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `CCR_NAME` varchar(64) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`CCR_ID`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

-- ----------------------------
-- Records of temp_class&classroom
-- ----------------------------
INSERT INTO `temp_class&classroom` VALUES (1, ‘班级 教室 1‘);
INSERT INTO `temp_class&classroom` VALUES (2, ‘班级 教室 2‘);
INSERT INTO `temp_class&classroom` VALUES (3, ‘班级 教室 3‘);
INSERT INTO `temp_class&classroom` VALUES (4, ‘班级 教室 4‘);
INSERT INTO `temp_class&classroom` VALUES (5, ‘班级 教室 5‘);
INSERT INTO `temp_class&classroom` VALUES (6, ‘班级 教室 6‘);

同理老师也只上一门课程：

DROP TABLE IF EXISTS `temp_course&teacher`;
CREATE TABLE `temp_course&teacher`  (
  `CT_ID` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `CT_NAME` varchar(64) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`CT_ID`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

-- ----------------------------
-- Records of temp_course&teacher
-- ----------------------------
INSERT INTO `temp_course&teacher` VALUES (1, ‘课程 - 老师 1‘);
INSERT INTO `temp_course&teacher` VALUES (2, ‘课程 - 老师 2‘);
INSERT INTO `temp_course&teacher` VALUES (3, ‘课程 - 老师 3‘);
INSERT INTO `temp_course&teacher` VALUES (4, ‘课程 - 老师 4‘);
INSERT INTO `temp_course&teacher` VALUES (5, ‘课程 - 老师 5‘);
INSERT INTO `temp_course&teacher` VALUES (6, ‘课程 - 老师 6‘);
INSERT INTO `temp_course&teacher` VALUES (7, ‘课程 - 老师 7‘);
INSERT INTO `temp_course&teacher` VALUES (8, ‘课程 - 老师 8‘);
INSERT INTO `temp_course&teacher` VALUES (9, ‘课程 - 老师 9‘);

最后一张表，即结合三张表的记录

CREATE TABLE `temp_schedule` (
  `SCH_ID` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `TT_ID` int DEFAULT NULL,
  `CC_ID` int DEFAULT NULL,
  `CT_ID` int DEFAULT NULL,
  `BUNDLE_NO` int DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`SCH_ID`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

按照现实生活的条件进行数据的记录，而记录的集合就是完整的一张课程表

例如：

1、老师不能在同一时间给多个班上课

2、第一节不能上体育课

3、xx教室不能用，xx老师请假了

如果排除掉这些条件，课程表就是一个笛卡尔积查询：

SELECT 
    A.TIMING_NAME,
    B.CT_NAME,
    C.CCR_NAME
FROM
    `temp_time` A,
    `temp_course&teacher` B,
    `temp_class&classroom` C

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