用php写一个大学的排课算法 公共课4个小班组成大班到阶梯教室上课不能占用第一节课多媒体教室需要排队且不能是第一节课

以下是一个简单的用PHP编写的大学排课算法的示例：

<?php

// 公共课班级数量
$numberOfClasses = 4;

// 公共课每个小班的人数
$numberOfStudentsPerClass = 30;

// 大班的人数
$totalNumberOfStudents = $numberOfClasses * $numberOfStudentsPerClass;

// 阶梯教室的座位数
$numberOfSeatsInLectureHall = 100;

// 多媒体教室的座位数
$numberOfSeatsInMultimediaRoom = 50;

// 定义课程时间表
$courseSchedule = [
    '1' => '8:30 - 9:20',
    '2' => '9:30 - 10:20',
    '3' => '10:30 - 11:20',
    '4' => '11:30 - 12:20',
    '5' => '13:30 - 14:20',
    '6' => '14:30 - 15:20',
    '7' => '15:30 - 16:20',
    '8' => '16:30 - 17:20'
];

// 定义教室类型
$roomTypes = [
    'lecture_hall' => '阶梯教室',
    'multimedia_room' => '多媒体教室'
];

// 定义教室占用情况
$roomAvailability = [
    'lecture_hall' => array_fill(1, 8, true), // 默认所有时间段都可用
    'multimedia_room' => array_fill(2, 7, true) // 默认除第一节课外都可用
];

// 定义排课结果数组
$schedule = [];

// 循环安排每个班级的课程
for ($i = 1; $i <= $numberOfClasses; $i++) {
    // 获取当前班级的课程时间
    $courseTime = $courseSchedule[$i];

    // 判断是否需要使用多媒体教室
    $isMultimediaRoomNeeded = ($i % 2 == 0); // 每两个班级需要使用多媒体教室

    // 查找可用的教室
    $roomType = $isMultimediaRoomNeeded ? 'multimedia_room' : 'lecture_hall';
    $availableRooms = findAvailableRooms($roomType, $roomAvailability, $isMultimediaRoomNeeded);

    // 选择第一个可用的教室
    $selectedRoom = reset($availableRooms);

    // 更新教室占用情况
    updateRoomAvailability($selectedRoom, $roomAvailability, $isMultimediaRoomNeeded);

    // 添加课程到排课结果数组
    $schedule[] = [
        'class' => $i,
        'room' => $selectedRoom,
        'time' => $courseTime
    ];
}

// 打印排课结果
foreach ($schedule as $course) {
    echo "班级 {$course['class']} 在 {$course['room']} 上课时间为 {$course['time']}。\n";
}

/**
 * 查找可用的教室
 *
 * @param string $roomType
 * @param array $roomAvailability
 * @param bool $isMultimediaRoomNeeded
 * @return array
 */
function findAvailableRooms($roomType, $roomAvailability, $isMultimediaRoomNeeded)
{
    $availableRooms = [];

    foreach ($roomAvailability[$roomType] as $timeSlot => $isAvailable) {
        if ($isAvailable) {
            // 多媒体教室需要排队，只有前一节课结束后才能使用
            if ($isMultimediaRoomNeeded && $timeSlot > 2 && !$roomAvailability[$roomType][$timeSlot - 1]) {
                continue;
            }

            $availableRooms[] = $roomType;
        }
    }

    return $availableRooms;
}

/**
 * 更新教室占用情况
 *
 * @param string $room
 * @param array $roomAvailability
 * @param bool $isMultimediaRoomNeeded
 */
function updateRoomAvailability($room, &$roomAvailability, $isMultimediaRoomNeeded)
{
    foreach ($roomAvailability[$room] as $timeSlot => &$isAvailable) {
        // 多媒体教室需要排队，只有前一节课结束后才能使用
        if ($isMultimediaRoomNeeded && $timeSlot > 2 && !$roomAvailability[$room][$timeSlot - 1]) {
            continue;
        }

        $isAvailable = false;
    }
}

?>

这个算法使用了一个简单的贪心策略，按照班级顺序依次选择可用的教室进行排课。对于多媒体教室，需要排队等待前一节课结束后才能使用。排课结果将打印出来，显示每个班级在哪个教室、哪个时间段上课