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Java 算法：随机抽题

article 2024/11/14 19:02:53

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✅作者简介：2022年博客新星第八。热爱国学的Java后端开发者，修心和技术同步精进。
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🥭本文内容：Java 算法：随机抽题

文章目录

- - 问题
  - 解决方案
  - 算法思路
  - 示例代码
  - 注意事项

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问题

给定试题的难度数量（简单、普通、困难）和试题类型数量（单选、多选、判断），以及题库中各种类型的题有多少道，求能否随机抽题。

解决方案

首先，我们可以使用一个数组来存储题库中的各种类型的题目数量。然后，我们可以使用一个Map来存储每种类型的题目数量对应的难度数量。

想要实现的是一个随机抽题算法，该算法需要满足以下条件：

给定试题类型数量（单选、多选、判断）和难度数量（简单、普通、困难）。
给定题库中各种类型和难度的题的数量。
判断是否能够按照给定的数量随机抽取题目。
如果可以抽取，确定每种类型的题目各抽几道。
不能使用超过3层的for循环，以保证算法效率。

首先，我们来分析您提供的代码和需求：

您提供的代码中定义了试题类型和难度数量的数组types和ratios，以及题库中各种类型和难度的题的数量。
代码中包含了初步校验试题数量是否满足的逻辑。
您要求的算法需要在不使用超过3层for循环的情况下，判断是否能随机抽题，并给出每种类型的题目数量。

接下来，我将提供一个简化的算法思路和示例代码，以满足您的需求。

算法思路

校验题库数量是否满足需求：遍历每种类型和难度，检查题库中的数量是否满足types和ratios数组的要求。

随机抽题：如果题库数量满足需求，使用一个有效的方法（例如回溯法或贪心算法）来随机抽取题目，同时保证每种类型的题目数量符合要求。

假设题库中的各种类型的题目数量为：

类型	数量
单选	10
多选	20
判断	30
简答	40
分析	50

那么，输出结果将是：

简单题目：10 普通题目：30 困难题目：60

示例输入：

题库中的各种类型的题目数量
每种类型的题目数量对应的难度数量

示例输出：

随机抽题结果

示例代码

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Random;
 
public class TestRandom {
    public static void main(String[] args) {
        int[] types = {2, 2, 2}; // 单选、多选、判断
        int[] ratios = {2, 3, 1}; // 简单、普通、困难
 
        int singleEasyList = 1;
        int singleNormalList = 2;
        int singleHardList = 1;
        int multiEasyList = 1;
        int multiNormalList = 2;
        int multiHardList = 1;
        int judgeEasyList = 1;
        int judgeNormalList = 1;
        int judgeHardList = 0;
 
        // 校验题库数量是否满足需求
        if (!isSatisfy(types, ratios, new int[]{singleEasyList, singleNormalList, singleHardList, multiEasyList, multiNormalList, multiHardList, judgeEasyList, judgeNormalList, judgeHardList})) {
            System.out.println("题库数量不满足需求");
            return;
        }
 
        // 随机抽题
        List<Integer> result = drawQuestions(types, ratios, new int[]{singleEasyList, singleNormalList, singleHardList, multiEasyList, multiNormalList, multiHardList, judgeEasyList, judgeNormalList, judgeHardList});
        System.out.println("抽题结果：" + result);
    }
 
    private static boolean isSatisfy(int[] types, int[] ratios, int[] questionCounts) {
        for (int i = 0; i < types.length; i++) {
            int typeCount = 0;
            for (int j = 0; j < questionCounts.length; j += 3) {
                typeCount += questionCounts[j + i];
            }
            if (typeCount < types[i]) {
                System.out.println("类型" + (i + 1) + "题数量不足");
                return false;
            }
        }
        for (int i = 0; i < ratios.length; i++) {
            int ratioCount = 0;
            for (int j = i; j < questionCounts.length; j += 3) {
                ratioCount += questionCounts[j];
            }
            if (ratioCount < ratios[i]) {
                System.out.println("难度" + (i + 1) + "题数量不足");
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
 
    private static List<Integer> drawQuestions(int[] types, int[] ratios, int[] questionCounts) {
        Random random = new Random();
        List<Integer> result = new ArrayList<>();
        int index = 0;
 
        for (int type : types) {
            for (int i = 0; i < type; i++) {
                result.add(index);
            }
            index++;
        }
 
        for (int ratio : ratios) {
            for (int i = 0; i < ratio; i++) {
                result.add(index + random.nextInt(3 - i));
            }
            index += 3;
        }
 
        return result;
    }
}