[发明专利]一种动态智能分班排课方法

权利要求书

1.一种动态智能分班排课方法，其特征在于，包括：

S1、创建三维数组存储排课时间与教室信息，所述三维数组中的一维为一周中的x天，三维数组中的二维为一天中的y个时段，三维数组中的三维为全部的z个教室；

S2、将n个班级随机排入步骤S1创建的三维数组；将老师按照教授课程随机关联班级；然后采用红黑树记录三维数组中的位置；红黑树的节点中班级为键，位置为值；

S3、重复步骤S2得到m个红黑树；并从m个红黑树中随机选取2个红黑树，然后随机复制其中一个红黑树生成新的红黑树；

S4、生成一个0-1之间的第一随机数，若第一随机数小于第一概率，则执行步骤S7；否则执行步骤S5；

S5、遍历步骤S3选出的这2个红黑树的节点，随机选择这2个红黑树中其中一个红黑树的当前遍历节点复制到新的红黑树的对应位置；直至遍历完这2个红黑树的所有节点；

S6、生成一个0-1之间的第二随机数，若第二随机数小于第二概率，则执行步骤S8；否则执行步骤S7；

S7、将新的红黑树中随机k个节点对应的三维数组的位置进行调换；

S8、计算m个红黑树各自对应的完成度，若最小完成度大于新的红黑树的完成度，则执行步骤S10，否则执行步骤S9；

S9、用新的红黑树替换随机一个m个红黑树中完成度小于新的红黑树完成度的红黑树；

S10、若当前的m个红黑树中的最高完成度达到100％，则根据最高完成度的红黑树生成课表；否则返回步骤S5。

2.根据权利要求1所述的一种动态智能分班排课方法，其特征在于，步骤S8所述红黑树完成度计算式为：

其中，i表示班级，j表示标准，S_ij＝1表示第i个红黑树满足第j个标准，S_ij＝0表示第i个红黑树不满足第j个标准；j＝1,2,3,4,5，j＝1表示班级排进空教室，j＝2表示班级人数小于教室容量，j＝3表示班级课程类型包含于教室可排课类型列表中，j＝4表示班级上课时间包含于可排课时间列表中，j＝5表示班级上课时间包含于老师可排课时间列表中。

3.根据权利要求2所述的一种动态智能分班排课方法，其特征在于，第一概率小于第二概率。

4.根据权利要求3所述的一种动态智能分班排课方法，其特征在于，第一概率取值范围为(0,0.2]。

5.根据权利要求4所述的一种动态智能分班排课方法，其特征在于，第二概率取值范围为[0.97,1)。

6.根据权利要求1所述的一种动态智能分班排课方法，其特征在于，步骤S2所述n个班级为各课程所开班级数之和；各课程所开班级数根据分班策略、当前报名人数以及课程开班人数确定。

7.根据权利要求6所述的一种动态智能分班排课方法，其特征在于，所述分班策略为最大化分班或最小化分班。

8.根据权利要求7所述的一种动态智能分班排课方法，其特征在于，步骤S1之前还包括以下分步骤：

A1、配置可排课时间信息以及教室信息；所述可排课时间信息包括：确定一周7天中可排课的日期，以及可排课日期中的可排课时间段；所述教室信息包括：教室名称、可容纳人数以及可排课程列表；

A2、设定起始排课日期；

A3、根据起始排课日期获取各教师对应的可排课时间段；

A4、配置老师信息和班级信息，老师信息包括：老师ID、老师名称、老师对应的教授课程列表、老师对应的可排课时间列表；班级信息包括：班级名称、课程ID、单次课时、每周上课次数、班级对应的可排课时间列表。