第二次結對作業

chenoojkk發表於2024-10-10

一、結對成員

  • 031502332 汪志彬
  • 031502315 李芳凱

二、專案github地址

專案github地址

三、資料生成原理與考慮因素

  • 我們生成的一組資料：資料
    （為了能比較直觀，設定學生數為30，部門數為5；可通過修改程式碼引數，改變學生數量和部門數量）
  • 資料生成原理：
    • 學生資料：
      • 學號（student_no）：按順序生成。以“031502”開頭，從“001”開始依次增大
      • 空閒時間（free_time）:從週一到週日，通過隨機數（0或1）判斷當天是否產生空閒時間，產生則生成時間字串加入時間列表；為滿足空閒時間大於兩個，若最終生成的列表小於等於二，則重新生成
      • 申報部門（applications_department）:先生成一個[1，5]之間的整數作為申請數量。然後隨機生成一個數字對應部門的數字編號（判斷是否重複生成，達到數量後退出）
      • 標籤（tags）：將標籤設定為一個列舉型別，遍歷列舉物件，通過隨機數（0或1），判斷是否包含該標籤，若包含則加入該生標籤列表；若最終生成的列表小於等於二，則重新生成
    • 部門資料：
      • 部門號（department_no）：按順序生成。以“D”開頭，從“01”開始依次增大
      • 活動時間（event_schedules）：與學生空閒時間生成方式相同
      • 標籤（tags）：與學生的標籤生成方式相同
      • 人數限制（member_limit）:採用隨機數生成函式生成[10,15]之間的整數
  • 考慮因素：此生成程式最主要的特點是考慮到了部門的熱門程度（根據二八法則：%80的人選擇%20的部門）。將熱門的部門權重設定得大一點（實現方式是給比較熱門的部門分配比較多個的數字，eg：若有五個部門，生成隨機數字範圍設定為[1,15],部門1分配[1,8],部門2分配[9,11],依此），部門權重可通過修改程式碼進行設定。其它考慮的因素就是活動時間不能太早，最早從早上8點開始，最晚24點結束（好像還是有點晚）。

四、資料建模及匹配程式的思路及實現方式

  • 資料建模
    本次作業遇到的第一個難點就是如何從json格式的txt檔案中提取資料。最後通過搜尋發現有一個比較好用的的外部jar包（gson2.7），並學習了gson包的使用，有了這個工具讀取和輸出都顯得比較簡單了。資料組織方式和json中大體相似。如下
    • Department
      • department_no:部門編號
      • List event_schedules：部門活動時間，是一個String型別列表
      • List tags：部門標籤，是一個String型別列表
      • menber_limit：一個int型別，範圍在[10,15]之間的整數
      • isempty：bool型別，判斷部門是否為空
      • List member：是一個String型別的列表，儲存納入部門的學生學號
    • Student
      • student_no：學生編號
      • application_departments：所申請的部門列表，是一個String型別列表
      • List tags：學生標籤，是一個String型別列表
      • List free_time：部門標籤，是一個String型別列表
      • isadmitted：bool型別，判斷是否有被錄取
  • 匹配程式

    • 思路
      具體的思路比較簡單。站在部門的角度來選擇學生，即每個部門依次去遍歷學生列表，總共兩輪，第一輪只錄取沒被其它部門錄取的學生，第二輪則是符合要求即錄取原因如下：
      1、從頭到尾遍歷學生列表會對學號靠後的學生不公平，只錄取未被錄取的學生可以提高後面同學被錄取的機率（對後面的學生比較不公平）
      2、 部門正常也希望所錄取的部員所加入部門儘可能少，這樣才能在部門活動中投入較多時間

      • 第一次遍歷納新的步驟如下
        1.若該學生尚未加入任何部門，則執行下一步。否則選取下一位學生，執行1
        2.若學生的空閒時間是否與部門活動時間匹配，若有執行下一步。否則從學生列表裡選取下一位，執行1
        3.若學生有申請該部門，則執行下一步。否則從學生列表裡選取下一位，執行1
        4.若該生標籤與部門匹配，則納入該生。從學生列表裡選取下一位，執行1
      • 第二次遍歷納新步驟與第一次大體相同，但去除了步驟1，即第二輪符合條件即錄取，不管該生是否已加入部門
    • 實現方式
          // 開始匹配，由部門招人,分兩次，第一次招人優先招收未加入其它部門的人
      for (ExDepartment exdepartment : ed) {
          for (ExStudent exstudent : es) {
              if(exstudent.isAdmitted())
                  continue;
              if (isMatch(exdepartment, exstudent)) {
                  admitted(exdepartment, exstudent);
              }
          }
      }
      //第二次招人，符合要求即招入
      for (ExDepartment exdepartment : ed) {
          for (ExStudent exstudent : es) {
              if(exdepartment.getMembers().contains(exstudent))
                  continue;
              if (isMatch(exdepartment, exstudent)) {
                  admitted(exdepartment, exstudent);
              }
          }
      private static boolean isMatch(ExDepartment exdepartment, ExStudent exstudent) {
      // TODO Auto-generated method stub
      if (timematch(exdepartment, exstudent)) {
          for (String apt : exstudent.getApplication_department()) {
              if (apt.equals(exdepartment.getDepartment_no())) {
                  return tagMatch(exdepartment, exstudent);
              }
          }
      }
      return false;
  }

五、所遵循的程式碼規範（簡單舉例）

第二次結對作業

六、結果評估

  • 最終使用作業釋出部落格裡面的input_data.txt的檔案進行評測。
  • 評測結果：
    未被錄取學生數：109
    未錄取學生的部門數：0
  • 分析：最終獲得的結果是大部分學生都能找到部門加入，大部分部門都能錄取到一定的人數（10人以上），覺得應該算是錄取率比較高的一種演算法，主要優點也是能讓更多人蔘與到部門活動中取。但是這種演算法不足也非常明顯，主要有以下兩點
    • 對於學號靠後的學生較為不公平（雖然已經儘量避免）
    • 部門與學生之間的匹配較為寬鬆，即學生只要有填報該部門，至少符合有一個空閒時間與部門活動時間匹配，至少有一個標籤與部門標籤匹配，就有比較大可能被錄用。這可能會導致部門因為人數限制沒有錄取到更合適的人（匹配程度更高的人）。

七、心得體會

  • 個人收穫：通過這次的結對作業，我開始接觸Java包的使用，更加深刻地理解了Java的一些基礎知識。這次因為國慶放假，我和我的夥伴都回家了，所以也沒辦法坐在一起敲程式碼。程式碼主要是芳凱打的，只有結構佈局啊是我們一起構想的。感覺我這次沒有很參與到這次作業中，所以也沒有很大的收穫，但是沒辦法畢竟自己沒有投入很多時間。謝謝芳凱的辛勤！
  • 結對感受：芳凱是我同班同學，平時就是非常不錯的一個人！在結對作業的兩次合作中，他體現了他的知識水平和程式碼能力，特別想提的一點是，芳凱這人性格好！並沒有因為我水平比較不好而心存抱怨，反而是對於我不懂的地方悉心耐心地指導我，還告訴一些學習Java的途徑，謝謝他！

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