1. 問題描述

大學的每個專業都要制訂教學計劃。假設任何專業都有固定的學習年限，每學年含兩個學期，每學期的時間長度和學分上限值均相等。每個專業開設的課程都是確定的，而且課程在開設時間的安排必須滿足先修關係。每門課程有哪些先修課程是確定的，可以有任意多門，也可以沒有。每門課恰好佔一個學期。試在這樣的前提下設計一個教學計劃編制程式。

要求實現的基本功能如下：

（1）錄入課程目錄。

（2）可以編輯課程目錄，如課程增加、刪除、資訊修改等。

（3）滿足一定條件的教學計劃的輸出。

2. 設計要求

（1）基本要求：輸入引數包括：學期總數、一學期的學分上限、每門課的課程號（固定為佔3為的字母和數字串）、學分和直接先修課程的課程號。

（2）允許使用者指定下列兩種編排策略之一：一是使學生在各學期中的學習負擔儘量均勻；二是使課程儘量地集中在前幾個學期中。

（3）若根據給定的條件無解，則報告適當的資訊；否則將教學計劃輸出到使用者指定的檔案中。教學計劃的表格格式自行設計。

3. 測試資料

學期總數：8；學分上限：10；該專業共開設16門課，課程號從C01~C16，學分順序為2,3,4,3,2,3,4,4,4,5,4,4,2,3,2,3；先修關係自定義（畫圖）。

4. 實現提示

可設學期總數不超過10，課程總數不超過60。如果輸入的先修課程號不在該專業開設的課程式列中，則作為錯誤處理。應建立內部課程式號與課程號之間的對應關係。

程式碼（已由codeblocks編譯通過）：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

struct node
{
    char name[33];
    int xf;
};

int all_terms, t_max_xf, t_V, t_E;
vector<node> G[1009];
map<string, int> mp;

void create_graph()
{
    int i;
    printf("\t\t\t歡迎使用教學計劃編制系統\n");
    printf("輸入學期總數: ");
    scanf("%d", &all_terms);
    printf("請輸入學期的學分上限: ");
    scanf("%d",&t_max_xf);
    printf("請輸入教學計劃的課程數: " );
    scanf("%d", &t_V);
    printf( "請輸入各個課程的先修課程的總和(邊總數): ");
    scanf("%d",&t_E);
    printf( "請輸入%d個課程的課程號(最多30個字元,小寫字母c+數字如c10)\n", t_V);
    node data;
    for(i = 1; i <= t_V; i++)
    {
        printf ("請輸入第%d個: ",i);
        scanf(" %s", data.name);
        G[i].push_back(data);
        mp[G[i][0].name] = i;
    }
    printf("請輸入%d個課程分別對應的學分值:\n", t_V);
    for(i = 1; i <= t_V; i++) scanf("%d", &G[i][0].xf);
    printf("請輸入下列課程的先修課程(輸入以#結束)\n");
    char s[33];
    for(i = 1; i <= t_V; i++)
    {
         printf(" %s的先修課程: ", G[i][0].name);
         while(true)
         {
             scanf(" %s", s);
             if(s[0] == '#') break;
             G[i].push_back(G[mp[s]][0]);
         }
    }
    printf("\t\t\t錄入資料成功\n");
}

void display()
{
    int i, j;
    printf("有向圖\n");
    printf("%d個頂點", t_V);
    for(i = 1; i <= t_V; ++i) printf("%s%c", G[i][0].name, i == t_V ? '\n' : ' ');
    printf("%d條弧邊:\n", t_E);
    for(i = 1; i <= t_V; i++)
    {
        int k = G[i].size();
        for(j = 0; j < k; j++)
            printf("%s---->%s\n", G[i][0].name, G[i][j].name);
    }
}

void solve1(int ans[])
{
    int q = 1, cnt = 0;
    while (q <= all_terms)
    {
        int num = t_V / all_terms;
        printf("\n第%d個學期應學課程: ", q);
        while(num--)
        {
            printf("%s%c", G[ans[cnt++]][0].name, num != 0 ? ' ' : '\n');
        }
        if (q == all_terms) printf("OK Over!\n");
        q++;
    }
}

void solve2(int ans[])
{
    int q = 1, cnt = 0;
    while (q <= all_terms)
    {
        int C = G[ans[cnt]][0].xf;
        printf("\n第%d個學期應學課程: ", q);
        while(cnt < t_V && C <= t_max_xf)
        {
            printf("%s ", G[ans[cnt]][0].name);
            if(cnt+1 < t_V) C = C + G[ans[cnt+1]][0].xf;
            cnt++;
        }
        if(cnt >= t_V || q == all_terms)
        {
            cout << endl;
            printf("OK Over!\n");
            break;
        }
        q++;
    }
}

void topo_sort()
{
    int i, j, vis[1009];
    memset(vis, 0, sizeof(vis));
    for(i = 1; i <= t_V; i++)
    {
        int k = G[i].size();
        for(j = 1; j < k; j++)
            vis[mp[G[i][j].name]]++;
    }
    int ans[1009], cnt = 0;
    memset(ans, 0, sizeof(ans));
    stack<int> s;
    for(i = 1; i <= t_V; i++)
    {
        if(!vis[i]) s.push(i);
    }
    while(!s.empty())
    {
       int cur = s.top(); s.pop();
       ans[cnt++] = cur;
       int k = G[cur].size();
       for(j = 1; j < k; j++)
       {
           int num = mp[G[cur][j].name];
           vis[num]--;
           if(!vis[num]) s.push(num);
       }
    }
    if(cnt != t_V) puts("Error!");
    else
    {
        puts("OK!");
        while(true)
        {
            printf("\n\t\t\t請選擇功能:\n");
            printf("\t\t\t1.平均分配\n");
            printf("\t\t\t2.靠前分配\n");
            printf("\t\t\t3.退出\n");
            int sel;
            scanf("%d", &sel);
            switch(sel)
            {
                case 1: solve1(ans); break;
                case 2: solve2(ans); break;
            }
            if(sel == 3) break;
        }
    }
}

int main()
{
    create_graph();
    display();
    topo_sort();
    return 0;
}


/*

6
10
12
16
c1
c2
c3
c4
c5
c6
c7
c8
c9
c10
c11
c12
2 3 4 3 2 3 4 4 7 5 2 3
#
c1 #
c1 c2 #
c1 #
c3 #
c11 #
c5 c3 #
c3 c6 #
#
c9 #
c9 #
c9 c10 c1 #

*/