七〇六所航天龍夢公司最新推出OnlineJudge程序在線評測系統

　　什麼是OnlineJudge（OJ）系統

　　程序設計類課程是計算機類專業的專業基礎課，是數據結構、作業系統等計算機核心課程的前導課。程序設計能力是高校理工科學生，特別是計算機類專業學生所應具備的基本能力，尤其是當今超級計算、大數據和雲計算風起雲湧的時代，對於高校學生程序設計能力的培養提出了更高層次的要求。

　　然而，目前程序設計類課程教學存在的主要問題是傳統教學模式存在「重知識、輕技能，重語法、輕思維」的弊端，課程之間無法達到無縫銜接。學生對於程序設計的理解水平、應用能力是千差萬別的，單一的教學模式無法適應眾多學生的需求，導致學習的效果大打折扣。在線評測系統(Online Judge，oj)起源於國際大學生程序設計競賽(ACM／ICPC)，是一種採用黑盒測試原理進行電腦程式正確性判斷的自動化程序。該系統具有比賽公平性好、評測自動化程度高、節約人力成本等優點，廣泛應用於各類電腦程式設計比賽和編程訓練教學等。在線評測系統既可以指該系統的源碼，也可以指該系統運行的一個實例。從信息系統的角度看，由於在線評測系統安裝、維護上的難度，應當將系統軟體整個生命周期中的所有軟硬體資源和參與的管理員、用戶綜合起來，認為它們都是系統的一部分。

　　龍芯OJ平臺輔助教學的優勢

　　1易於部署、維護、管理

　　整個系統建立在通用Web平臺上，可以簡單、快捷地搭建運行環境，編寫自動化安裝腳本，實現通過簡單命令完成環境搭建。使用後臺管理模塊，可管理各級用戶權限和監管資料庫內的已有數據。系統中的日誌記錄模塊，詳細地記錄系統運行的狀態，為排除系統故障提供有力的支持。

　　2）節約人力成本

　　在線完成各種編程練習，不僅節約紙張資源和教學活動中消耗的教師人力資源，而且可以全天候為學生提供必不可少的實踐練習機會。與傳統作業方式相比，在線學習參與者可以隨時提交並運行程序代碼，並立刻得到程序正確性的反饋。通過上述自動化的教學手段，學生能夠更好地掌握學習節奏，提升學習效果。

　　3）提高教與學效率

　　通過使用系統，教師可便捷地組織作業、發布作業、進行課堂點名、隨堂測驗以及查看班級內學生的學習狀況，及時提醒存在不及格風險的學生；學生也可以方便地在系統中完成作業並即時得到作業結果，還可以在線上與教師進行專業領域的交流以學習更多的擴展知識。系統上線的一年多來，任課教師的教學過程管理效率有了大幅度的提升，學生的學習效率也得到提高。據任課教師反饋，在程序設計類課程的教學中引入本系統之後，學生的學習成績有了明顯的提高。

　　（OJ系統界面）

　　OnlineJudge系統架構

　　主體架構分為判題內核Judged和Web界面兩部分，它們通過共用一個MysQL伺服器實現任務隊列和數據通信。判題服務Judged是一個系統服務進程，隨作業系統一起啟動，並隨時監視資料庫伺服器中的任務隊列；Web界面由一組PHP程序構成，運行在Nginx伺服器上。當用戶提交新的答案後，Web程序就將判題任務加入資料庫的任務隊列，隨後判題服務程序Judged則自動鎖定任務並完成，可以防止同一任務被多次判斷而浪費系統資源。其系統結構如圖所示，其中MySQL伺服器、Web伺服器、判題服務Judged既可以由同一臺伺服器承擔，也可以分別由不同的服務承擔，以實現分布式計算。web伺服器可以採用Nginx集群，MySQL伺服器可以使用主從式結構，Judged伺服器可以用提交編號靜態分配判題任務，也可以通過資料庫的鎖機制實現動務分配。這樣的設計不但能夠適應日常教學的小範圍使用，而且可以從多個伺服器集群的規模，高效應對大規模的並發服務。

　　（OJ系統結構）

　　（OJ系統架構）

　　OnlineJudge系統優勢

　　1開發了安裝嚮導，實現圖形窗口化方式安裝，並編寫了詳細的安裝說明。

　　2可視化的題目管理界面，umeditor實現超文本編輯與圖片上傳功能。

　　3重構和改寫了判題內核程序，提高了系統代碼的可讀性和多線程判題的性能，對多核心處理器有更好的支持。

　　4支持C、C++、Java、PHP、Python程式語言。

　　5數量龐大、題型豐富的高質量題庫。

　　6具有多國語言包，支持國外用戶使用。

　　7可以提供完備的諮詢與在線安裝、維護服務。

　　8以龍芯伺服器為支撐，安全可控。

　　（OJ系統界面）