AND / OR पेड़ों और इसके सॉफ्टवेयर कार्यान्वयन के आधार पर परीक्षण कार्यों को उत्पन्न करने की विधि

हैबे पर मेरा पहला विषय मेरे वैज्ञानिक शोधों के लिए समर्पित होगा, जो छात्रों के ज्ञान के नियंत्रण के आयोजन के लिए परीक्षण कार्यों के निर्माण के लिए एल्गोरिदम के निर्माण के तरीकों से जुड़े हैं।

यह कोई रहस्य नहीं है कि बहुभिन्नरूपी परीक्षण कार्यों के साथ परीक्षण प्रदान करना छात्रों के बीच धोखाधड़ी के प्रभाव को कम कर सकता है। बहुभिन्नरूपी कार्यों का स्वचालन एक सॉफ्टवेयर जनरेटर में एम्बेडेड एल्गोरिदम के कंधों पर पड़ता है। कार्यों को उत्पन्न करने के तरीकों का वर्णन करने वाला साहित्य गणना योग्य नहीं है, लेकिन एक विधि सार्वभौमिक होने का दावा नहीं करती है, लेकिन इसका उद्देश्य जनरेटर या एक विशिष्ट कार्य या विशिष्ट वर्ग के कार्यों का निर्माण करना है।

पीढ़ी के एल्गोरिदम का वर्णन करने के लिए प्रोग्रामिंग भाषाओं का उपयोग आलोचना के लिए अतिसंवेदनशील नहीं है और उपलब्ध विधियों के सापेक्ष कई फायदे हैं, क्योंकि प्रोग्राम कोड और उपयोग की जाने वाली भाषा की क्षमता हमें विषयों की एक विस्तृत श्रेणी के लिए कार्यों का वर्णन करने की अनुमति देती है। एकमात्र दोष अधिकांश शिक्षकों के लिए प्रोग्रामिंग कौशल की कमी है, खासकर मानविकी के लिए।

बहुभिन्नरूपी नौकरी का उदाहरण
विकल्प 1 आन्या ने एक मासिक पास खरीदा और एक महीने में केवल 29 यात्राएँ कीं। यदि मासिक टिकट की कीमत 650 रूबल और एक बार की यात्रा की लागत 20 रूबल है, तो उसने कितने रूबल का भुगतान किया? समीकरण की जड़ ज्ञात करें -14x-5 = 42-6x। स्टॉक में 870 भागों में से, 52 दोषपूर्ण थे। दोषपूर्ण भाग लेने की संभावना क्या है? 0.01 की सटीकता के साथ उत्तर को इंगित करें।	विकल्प 2 स्वेता ने एक साल के लिए एक टिकट खरीदा और 30 सप्ताह के भीतर केवल 50 यात्राएं कीं। अगर वार्षिक टिकट की कीमत 6650 रूबल और एक बार की यात्रा में 20 रूबल की लागत आती है, तो उसने कितने रूबल का भुगतान किया? समीकरण की जड़ 4x + 10 = 58 + 9x ज्ञात कीजिए। स्टॉक में 400 भागों में से 12 दोषपूर्ण थे। कार्यशील हिस्सा लेने की संभावना क्या है? 0.1 की सटीकता के साथ उत्तर को इंगित करें

इस लेख में, पीढ़ी के एल्गोरिदम का वर्णन करने के लिए एक विधि के रूप में, AND / OR पेड़ पर आधारित दहनशील सेट बनाने के दृष्टिकोण का उपयोग किया जाता है, साथ ही इसे एक प्रोग्रामिंग भाषा के रूप में औपचारिक रूप देने का प्रयास किया जाता है। मैं यह साबित करने की कोशिश करूंगा कि इस पद्धति का उपयोग करने से हमें अलग-अलग विषयों (तकनीकी, मानवीय, आदि) और परीक्षण के विभिन्न रूपों के लिए कार्य जनरेटर का वर्णन करने की अनुमति मिलेगी ...

एक पेड़ और / या की अवधारणा

एक और / या पेड़ एक पेड़ है जिसमें 2 प्रकार के नोड्स होते हैं: एक आई-नोड और एक-नोड। नीचे दिया गया आंकड़ा AND / OR ट्री नोड्स का एक योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व दर्शाता है।



AND / OR वृक्ष का एक प्रकार एक पेड़ है जिसे किसी एक से प्राप्त किया जाता है, लेकिन OR नोड्स से सभी आर्क्स को काटकर। विकल्प की जड़ स्रोत के पेड़ की जड़ होगी। यह आंकड़ा AND / OR ट्री और इसके सभी वेरिएंट को दिखाता है।


एक और / या पेड़ की शक्ति इसमें शामिल विकल्पों की संख्या है। तो, चित्र में दिखाए गए वृक्ष की शक्ति 6 ​​है।

AND / OR वृक्ष की एक और उल्लेखनीय संपत्ति एक प्रकार की पहचान करने की संभावना है (इसकी संख्या द्वारा एक प्रकार प्राप्त करना) [1]।

AND / OR पेड़ को परीक्षण कार्य से जोड़ना

ऊपर दिए गए तालिका से 1 कार्य के उदाहरण का उपयोग करके एक / या पेड़ के रूप में एक कार्य उत्पन्न करने के लिए एल्गोरिथ्म का वर्णन करने के सिद्धांत पर विचार करें।

ऐसा करने के लिए, कार्य पाठ को टुकड़ों में विभाजित किया गया है। आमतौर पर टुकड़ों को नोड्स में विभाजित किया जाता है: स्थिरांक और चर। चर नोड्स के लिए, कार्यान्वयन के सेट लिखे गए हैं, जिनमें से प्रत्येक एक विशिष्ट पाठ का प्रतिनिधित्व करता है। फिर, चयनित कार्यान्वयन नोड्स में से प्रत्येक का विश्लेषण किया जाता है और, यदि संभव हो तो, चर और निरंतर नोड में विभाजित किया जाता है।

चेतावनी! नीचे दिए गए चित्र में, और / या नोड्स का एक योजनाबद्ध चित्रण: और नोड - एक चाप के साथ, या नोड - एक चाप के बिना।

वेरिएंट के बाईं ओर बाईपास करने और संबंधित नोड्स को लिखने के बाद, हम फ़ंक्शन का एक विशिष्ट विवरण प्राप्त करते हैं। उदाहरण के लिए:

1. विकल्प {A1, B1, C, D1, E1, F, G}
आन्या ने एक साल के लिए एक टिकट खरीदा और 25 दिनों के भीतर 5 यात्राएं कीं। यदि टिकट की कीमत 2400 रूबल है, और एक यात्रा 15 रूबल है, तो उसने कितने रूबल का भुगतान किया?

2. विकल्प {A2, B1, C, D1, E1, F, G}
स्वेता ने एक साल के लिए एक टिकट खरीदा और 25 दिनों के भीतर 5 यात्राएं कीं। यदि टिकट की कीमत 2400 रूबल है, और एक यात्रा 15 रूबल है, तो उसने कितने रूबल का भुगतान किया?

ऐसा प्रतिनिधित्व स्पष्ट रूप से डेवलपर के लिए पूरे प्रश्न की संरचना को दर्शाता है, हालांकि, ऐसे पेड़ संरचनाओं के विवरण के लिए एक वाक्यविन्यास आवश्यक है।

ट्री विवरण सिंटैक्स और / या

लेखन और / या पेड़ों के लिए ब्रैकेट नोटेशन का उपयोग करने का प्रस्ताव है: कोष्ठक I-नोड्स को दर्शाते हैं, घुंघराले ब्रैकेट OR-nodes इंगित करते हैं, ब्रैकेट के बिना नोड्स शीट हैं। ट्री नोड्स का नाम और अनाम रखा जा सकता है। नाम वाले वे नोड होते हैं जिनके पास एक पहचानकर्ता होता है, अनाम नाम वे होते हैं जिनका कोई पहचानकर्ता नहीं होता है। नोड पहचानकर्ता एक परमाणु है और इसे दो प्रकारों द्वारा दर्शाया जा सकता है: एक स्ट्रिंग या एक संख्या। एक पहचानकर्ता में वर्णों के किसी भी सेट को शामिल किया जा सकता है, आरक्षित वर्णों और एक अंतरिक्ष वर्ण को छोड़कर।
प्रोग्रामिंग भाषा में AND / OR ट्री के रूप में माना गया कार्य निम्नानुसार है:

मुख्य (ए {"अन्या", "स्वेता", "मरीना"}, बी {"खरीदा", "अधिग्रहित"}, "टिकट", सी {"एक साल के लिए", "एक साल के लिए", "एक महीने के लिए"} , डी {("और के दौरान", [1..28], "दिन"), "और महीने के दौरान", "सप्ताह के दौरान"}, ई {([15..20], "यात्राएं ))}, F {"टिकट खर्च होने पर उसने कितने रूबल का भुगतान किया", [100,100..7000], "रूबल और एक बार की यात्रा", [15..20], "रूबल?"})?

इस सिंटैक्टिक निर्माण के दुभाषिया के कार्यान्वयन के साथ-साथ इसके कार्य द्वारा एक वेरिएंट प्राप्त करने के लिए एल्गोरिदम के कार्यान्वयन और वृक्ष की शक्ति (अधिकतम संख्या में नौकरी के विकल्प) की गणना के लिए आगे का कार्य कम कर दिया गया है।

भाषा F #

AND / OR पेड़ की पुनरावर्ती प्रकृति को देखते हुए, मैंने मल्टीराडिग्मल भाषा F # की दिशा में देखा। एफ # भाषा कार्यात्मक प्रोग्रामिंग टूल का एक पूरा सेट प्रदान करती है: बीजीय डेटा प्रकार, उच्च-क्रम फ़ंक्शन, कंपोज़िंग फ़ंक्शंस के लिए साधन, और अपरिवर्तनीय डेटा संरचनाएं। सभी F # कार्यक्षमता को सामान्य .NET फ्रेमवर्क प्रकार प्रणाली के शीर्ष पर लागू किया गया है।

दुभाषिया के कार्यान्वयन का एक अभिन्न हिस्सा उपयोगकर्ता द्वारा दर्ज की गई लाइनों का शाब्दिक और वाक्यविन्यास विश्लेषण है, जो AND / OR पेड़ों के ब्रैकेट रिकॉर्ड को AND / OR ट्री के वर्णित डेटा प्रकार में अनुवाद करने की अनुमति देता है। विभिन्न कोड एनालाइज़र के बीच, Yacc प्रोग्राम लाइब्रेरी ध्यान देने योग्य है, विशेष रूप से, इस तथ्य के कारण कि इसमें एक बार लेक्सिकल और सिंटैक्टिक एनालाइज़र शामिल हैं और एफ # (FYacc) में परिणाम को आउटपुट करने की अनुमति देता है। एफ # भाषा में लेक्सिकल विश्लेषक का वर्णन करने के लिए, AND / OR पेड़ का वाक्यविन्यास आरेख दिया गया है।

नियमित अभिव्यक्तियों द्वारा परिभाषित चरित्र निर्माण पर आधारित एक पार्सर ट्री प्रकार के परिणामी स्ट्रिंग को डालने का प्रयास करते समय एक पुनरावर्ती वंश का उपयोग करता है, जिसे बदले में एक चिह्नित संघ में वर्णित किया जाएगा:

शुरू:
| प्रोग 1 {ट्री ($ 1)}
ट्री:
| LOR ट्री ROR {या ([] @ $ 2)}
| लैंड ट्री रैंड {और ([[@ $ २)}
| NAMETREE ट्री {सेटनामट्री ($ 1, $ 2)}
| STR {Str $ 1}
| INT32 {इंट $ 1}
| फ्लोट {फ्लोट $ 1}

चिह्नित एफ # भाषा संघ हमें और / या पेड़ों की पुनरावर्ती प्रकृति को ध्यान में रखते हुए, प्रकारों का वर्णन करने की अनुमति देते हैं, और पैटर्न मिलान का उपयोग करते हुए, तुरंत पेड़ के पत्तों और नोड्स पर विभिन्न कार्यों का उपयोग करना शुरू करते हैं। और / या पेड़ के लिए चिह्नित संघ:

प्रकार AndOrTree =
// एक नोड में एक या अधिक नोड हो सकते हैं और
| और AndOrTree सूची की
// एक नोड में एक या अधिक नोड्स हो सकते हैं या
| या AndOrTree सूची की
// पेड़ की पत्तियों में पूर्णांक मान हो सकते हैं
| इंट का इंट
// पेड़ के पत्तों में स्ट्रिंग मान हो सकते हैं
| स्ट्रिंग का स्ट्रिंग
// पेड़ की पत्तियों में फ्लोटिंग पॉइंट वैल्यू हो सकती है
| तैरने की क्रिया
// नोड्स का नाम दिया जा सकता है
| स्ट्रिंग का SetNameTree * AndOrTree
// नोड्स में उस नोड का नाम हो सकता है जिसे पहले आरंभीकृत किया गया था
| GetNameTree of string * AndOrTree
// रूट नोड को अस्वीकार करें
और पेड़ =
| AndOrTree का पेड़

निष्कर्ष

इस पद्धति के आगे के विकास ने विभिन्न प्रकार के विषयों के कार्यों का वर्णन करना, निर्णय, उत्तर, संकेत, आदि के ब्लॉक बनाना संभव बना दिया। (परीक्षण के रूप में आगे रखी गई आवश्यकताओं के आधार पर)। इस पद्धति के आधार पर, परीक्षण कार्य जनरेटर विकसित करने के लिए एक "क्लाउड" सेवा कार्यान्वित की जाती है। इसके अलावा, पीढ़ी के एल्गोरिदम का निर्माण करने के लिए, वाक्यविन्यास के ज्ञान की आवश्यकता नहीं है - वेब पेज पर सीधे दृश्य घटकों का उपयोग करके जनरेटर का विकास किया जाता है।

लेख लिखने की प्रक्रिया में, मेरे वैज्ञानिक लेखों का उपयोग किया गया था।

यदि विषय दिलचस्प था, तो मैं परियोजना के आगे के विकास को लिखूंगा और एक खुले इंटरनेट अनुप्रयोग के हिस्से के रूप में कार्यान्वित एक बहुभिन्नरूपी परीक्षण कार्य विकास प्रणाली प्रस्तुत करूंगा।

उपयोग किए गए स्रोतों की सूची

1. क्रुचिनिन वी.वी. सवालों और कार्यों को उत्पन्न करने के लिए AND / OR पेड़ों का उपयोग करना // टॉम्स्क स्टेट यूनिवर्सिटी का बुलेटिन। 2004. नंबर 284। एस। 183 - 186।
2. ज़ोरिन यू.ए. और / या पेड़ों पर आधारित परीक्षण कार्य जनरेटर के निर्माण के लिए भाषा के व्याख्याकार // टॉम्स्क स्टेट यूनिवर्सिटी ऑफ़ कंट्रोल सिस्टम और रेडियोलेक्ट्रोनिक्स की रिपोर्ट। 2013. नंबर 1। एस। 75 - 79।
3. ज़ोरिन यू.ए. परीक्षण कार्य जनरेटर के निर्माण में दहनशील पीढ़ी के एल्गोरिदम का उपयोग // दूरस्थ और आभासी शिक्षा। 2013. नंबर 6। एस ५४ - ५ ९।