程序设计课在线作业系统的实现--中间作业程序运行有困难

Question

一次作业可以有多道程序设计题，设置参考答案，设置测试案例的输入输出（输出根据参考答案运行得出）

参考程序的运行；根据输入得出测试案例的输出；

要实现如上想法，如何在一个网站上，直接对上传的C语言的文件进行即时的运行得出结果呢？使得网站可以自动判断作业（提交的C语言文件）是正确的

 

Answer 1

你指的是要实现OJ的判题逻辑吗？先说说可以怎样实现吧。

如果是希望把源代码送入指定位置后pending再判题的话，用python就很简单，subprocess模块有个Popen类型，用Popen函数一顿操作后可以打开管道进行交互，wait成员函数可以设置timeout，timeout后进程未结束就会抛出异常，可以用于判断超时。运行结束后：Popen对象名.returncode可以判断进程返回值，为0就是没问题，否则就是Runtime Error（其实不一定，可能有人main函数忘记写return，这时主函数返回值是标准没有规定的，可能返回0也可能是其他东西。但完全准确地识别非0值是不是正常返回值几乎是不可能的，而进程返回0一定表示没有RE，所以习惯上这样判断）。最后，通过python提供的文件操作调用比较输出与标准输出的异同，最终裁定程序结果的正确性。

用C++也是可以的，不过涉及到底层系统调用（毕竟评测机前端要开新进程，这是C++标准库里没有的东西，只能调OS API），比较麻烦。

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由于需求不是特别明确，附加说明哪些事情不可能做到或者通常不这样实现。

首先直接从源码文件运行出结果几乎是不可能的，的确存在C语言的解释器，但作为OJ的运行环境来使用存在从可靠性到兼容性在内的一系列问题，必须要经过服务器后端编译后再运行才比较稳妥。我见过大大小小十来个C语言OJ，从来没有一个是直接用源码就能判题的，都必须经过后台编译，换句话说，前端一定会有一个pending过程。哪怕是python语言OJ，OJ后台也是要排队的，所以这是一个无可置疑的结论：完全实时的OJ不可能实现，因为系统资源是有限的，更别提C语言编译需要额外的时间。提交等待队列无论如何也不可能省略，除非你能研究出时间机器。

理论上OJ可以提供随机测试点，只需要一个std标程和一个数据生成器，把同一次的生成数据送入std和选手程序，输出结果比对即可。但我很少见到这种OJ，多数OJ中题目的输入输出cases都是提前写好的。

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这样讲可能还是有不少不清楚的地方，我正好在研究这样的需求如何实现，有什么进一步的问题可以私信交流下。