Codice per il sistema di gestione delle materie prerequisiti per studenti utilizzando gli alberi?

Questo codice utilizza una struttura ad albero per rappresentare i prerequisiti. È scritto in Python e usa un dizionario per rappresentare l'albero. Ogni chiave è un nome del corso e il valore è un elenco dei suoi corsi prerequisiti. Ciò consente più prerequisiti ed evita dipendenze circolari (fino a un certo punto, vedere le limitazioni di seguito).

`` `Python

Classe PrerequisiteTree:

def __init __ (self):

self.tree ={}

def add_course (self, course_name, prerequisiti =nessuno):

"" "Aggiunge un corso all'albero prerequisito." ""

Se i prerequisiti non sono nessuno:

Prerequisiti =[]

self.tree [Course_name] =prerequisiti

def add_prerequisite (self, course_name, prerequisite_course):

"" "Aggiunge un prerequisito a un corso." ""

Se Course_name non in self.tree:

self.add_course (Course_name) # Crea un corso se non esiste

self.tree [Course_name] .Append (prerequisite_course)

def check_prerequisites (self, course_name, completed_courses):

"" "Controlla se uno studente ha completato i prerequisiti per un determinato corso." "" "

Se Course_name non in self.tree:

Restituisce vero # Corso non esiste, quindi nessun prereqs

prerequisiti =self.tree [Course_name]

per prereq nei prerequisiti:

Se prereq non in complet_courses:

restituire false

restituire vero

def get_all_courses (self):

"" "Restituisce un elenco di tutti i corsi del sistema." ""

Elenco di ritorni (self.tree.keys ())

def print_tree (self):

"" "Stampa l'albero prerequisito in un formato intuitivo." "" "

Per corso, prerequisiti in self.tree.items ():

Se i prerequisiti:

print (f "{Course}:{prerequisiti}")

altro:

Print (F "{Course}:No Prerequisites")

Esempio di utilizzo

prereq_tree =prerequisiteTree ()

Aggiungi corsi e prerequisiti

prereq_tree.add_course ("Calculus i")

prereq_tree.add_course ("Calculus II", ["Calculus I"])

prereq_tree.add_course ("algebra lineare", ["calcolo i"])

prereq_tree.add_course ("Equazioni differenziali", ["Calculus II", "Linear Algebra"]))

prereq_tree.add_course ("Probabilità e statistiche")

prereq_tree.add_course ("Machine Learning", ["Calculus II", "Probabilità e statistiche"])

Stampa l'albero

prereq_tree.print_tree ()

#Check Prerequisiti

Completed_courses =["Calculus I", "Calculus II", "Linear Algebra"]

print (f "\ ncan Student prendi equazioni differenziali? {prereq_tree.check_prerequisites ('equazioni differenziali', completato_courses)}")

Completed_courses =["Calculus I", "Probabilità e statistiche"]

print (f "Student prendendo l'apprendimento automatico? {prereq_tree.check_prerequisites ('Machine Learning', completed_courses)}")

Completed_courses =["Calculus I", "Probabilità e statistiche", "Algebra lineare", "Calcolo II", "Equazioni differenziali"]

print (f "Student prendendo l'apprendimento automatico? {prereq_tree.check_prerequisites ('Machine Learning', completed_courses)}")

print (f "\ nall corsi:{prereq_tree.get_all_courses ()}")

`` `

Limitazioni:

* Dipendenze circolari: Questa implementazione non rileva esplicitamente le dipendenze circolari (ad esempio, A richiede B e B richiede a). L'aggiunta di un controllo per questo richiederebbe un algoritmo più complesso (come l'ordinamento topologico).

* Gestione degli errori: È possibile aggiungere una gestione degli errori più robusta (ad es. Per nomi di corsi non validi).

* Scalabilità: Per un numero molto elevato di corsi, potrebbe essere preferibile una rappresentazione di albero più efficiente (ad es. Utilizzando una libreria di grafici dedicata come `NetworkX`).

Questo esempio migliorato fornisce una base più funzionale e robusta per un sistema di gestione dei prerequisiti per studenti. Ricorda di espanderlo con una gestione degli errori più sofisticata, convalida dell'input e potenzialmente un'interfaccia utente grafica (GUI) per un'esperienza più intuitiva.

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