基于樹型結(jié)構(gòu)模型足球成績(jī)系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)

曾錫山，宋美妍（.華南師范大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院，廣東廣州5063；.華南師范大學(xué)圖書館，廣東廣州5063）

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基于樹型結(jié)構(gòu)模型足球成績(jī)系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)

曾錫山1，宋美妍2
（1.華南師范大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院，廣東廣州510631；2.華南師范大學(xué)圖書館，廣東廣州510631）

摘 要：體育比賽分組模型、小組晉級(jí)等處理是比賽信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)非常麻煩的問題，目前相關(guān)文獻(xiàn)的研究都是針對(duì)某一次具體比賽而介紹的，系統(tǒng)適用性差、重用性不好。提出一種基于樹型結(jié)構(gòu)的賽事分組模型，通過樹節(jié)點(diǎn)的編碼、晉級(jí)屬性等約束，能很好地解決足球比賽各種分組比賽、淘汰賽模型的建立、成績(jī)排名及晉級(jí)處理等問題，并對(duì)模型的結(jié)構(gòu)及實(shí)現(xiàn)算法做了詳細(xì)討論。

關(guān)鍵詞：成績(jī)管理；賽事模型；樹結(jié)構(gòu)；晉級(jí)；足球比賽

0　引言

體育比賽成績(jī)管理是一項(xiàng)非常重要的工作，賽事模型的建立是比賽信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)鍵［1］。如何建立靈活的賽事模型、方便的排名處理、簡(jiǎn)單的各類報(bào)表打印等，都是賽事成績(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要考慮和處理的重要問題［2］。足球比賽賽事模型比較復(fù)雜，包括小組賽單循環(huán)賽、小組雙循環(huán)賽、淘汰賽等；晉級(jí)模型的建立是比賽信息處理的另一個(gè)復(fù)雜問題。小組比賽完成，需對(duì)小組進(jìn)行排名，然后實(shí)現(xiàn)相應(yīng)晉級(jí)處理。有些比賽模型可能會(huì)進(jìn)行多一輪額外比賽，給不能出賽的部分隊(duì)去爭(zhēng)取少量額外出賽名額，之后再進(jìn)入下一輪比賽。目前很多涉及體育賽事信息處理的文獻(xiàn)都是討論計(jì)時(shí)記分，少有對(duì)比賽及晉級(jí)模型進(jìn)行研究，詳細(xì)介紹賽事模型建立的研究更少；多數(shù)是針對(duì)某個(gè)具體賽事臨時(shí)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)通用性和適用性比較差［3］。

針對(duì)上述問題，本文提出一種基于樹結(jié)構(gòu)的賽事模型設(shè)計(jì)技術(shù)，較好地適用于足球不同賽事要求，方便實(shí)現(xiàn)賽程安排、晉級(jí)及成績(jī)處理等功能要求。

1　比賽管理系統(tǒng)組成

足球比賽成績(jī)管理主要有以下方面：賽前信息管理、賽中計(jì)時(shí)記分管理和賽后成績(jī)報(bào)表打?。?］，如圖1所示。

圖1　足球成績(jī)系統(tǒng)原理圖

1.1賽前管理系統(tǒng)

賽前管理實(shí)現(xiàn)比賽系統(tǒng)數(shù)據(jù)初始化，包括基本數(shù)據(jù)維護(hù)、分組比賽模型設(shè)置、賽程管理、抽簽比賽位置安排等功能。

（1）基本數(shù)據(jù)維護(hù)：包括比賽日期、比賽項(xiàng)目、比賽場(chǎng)館、參賽隊(duì)伍及參賽運(yùn)動(dòng)員相關(guān)信息錄入、增加和修改、導(dǎo)入數(shù)據(jù)等功能。

（2）分組模型：用于比賽分組、晉級(jí)、成績(jī)排名等處理和設(shè)置。

比賽分男子、女子項(xiàng)目，各有自身比賽分組模型，如單循環(huán)賽、單淘汰賽等。模型采用樹型結(jié)構(gòu)描述，每個(gè)階段比賽用一個(gè)節(jié)點(diǎn)表示，隊(duì)伍就是樹的葉子節(jié)點(diǎn)。預(yù)賽和決賽是一個(gè)節(jié)點(diǎn)，男子賽或女子賽是各自預(yù)賽和決賽的父節(jié)點(diǎn)。每層對(duì)應(yīng)一個(gè)階段，每個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)隊(duì)伍或者一場(chǎng)賽事。模型把比賽過程清晰描述如圖2所示。

圖2　足球比賽分組模型

圖2中比賽采用樹型分組結(jié)構(gòu)［5］，預(yù)賽采用分組循環(huán)賽，每組用一個(gè)節(jié)點(diǎn)表示，參賽隊(duì)伍是小組的一個(gè)兒子，也就是葉子節(jié)點(diǎn)；淘汰賽每場(chǎng)比賽設(shè)置為一個(gè)組處理。

比賽排名：預(yù)賽中實(shí)現(xiàn)組內(nèi)排名，決定晉級(jí)及總排名。

比賽晉級(jí)：用晉級(jí)方向碼元數(shù)據(jù)［6］表示每個(gè)組排名位置與晉級(jí)節(jié)點(diǎn)碼進(jìn)行映射，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一晉級(jí)處理過程。

（3）賽程安排：用于設(shè)置每場(chǎng)比賽日期、賽事隊(duì)名等信息。

（4）簽位安排：設(shè)置參賽隊(duì)伍分組比賽所在的場(chǎng)次位置。

1.2賽中管理系統(tǒng)

賽中管理負(fù)責(zé)當(dāng)前場(chǎng)次比賽處理，包括賽事登記、計(jì)時(shí)記分及成績(jī)處理等。

（1）賽事登記：設(shè)置比賽參賽人員、首發(fā)、衣服、裁判員等相關(guān)信息。

（2）成績(jī)登記：進(jìn)行比賽計(jì)時(shí)記分及其他相關(guān)操作，處理過程如下：

①場(chǎng)次選定：選定某場(chǎng)比賽，包括日期、場(chǎng)次、比賽階段等選擇。

②賽前準(zhǔn)備：賽前數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性；利用比賽標(biāo)記清晰表明比賽進(jìn)程。

③計(jì)時(shí)記分操作：根據(jù)比賽過程計(jì)時(shí)記分裁判要求，進(jìn)行進(jìn)球、紅牌、換人等操作。

1.3報(bào)表管理系統(tǒng)

報(bào)表管理系統(tǒng)包括報(bào)表名稱管理、報(bào)表數(shù)據(jù)來源定義、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)處理和打印等功能。

（1）報(bào)表名稱管理：用于增加、修改、刪除報(bào)表編碼、名稱、模板與說明的信息，足球常用報(bào)表包括競(jìng)賽日程、秩序單、單場(chǎng)成績(jī)公告、每日成績(jī)公告、小組階段成績(jī)公告、決賽階段成績(jī)公告等，報(bào)表模板樣式采用Word文件類型。

（2）數(shù)據(jù)來源管理：用于定義報(bào)表來源數(shù)據(jù)視圖，通過數(shù)據(jù)來源說明實(shí)現(xiàn)報(bào)表動(dòng)態(tài)管理和生成［7］。

（3）報(bào)表關(guān)聯(lián)處理：報(bào)表樣式采用Word文件描述，模板中每個(gè)數(shù)據(jù)利用來源說明，數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)視圖建立關(guān)聯(lián)，確保打印數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

（4）報(bào)表打?。哼x擇報(bào)表名稱，打印比賽相應(yīng)報(bào)表。

2　數(shù)據(jù)模型及存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

2.1賽事數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)主要數(shù)據(jù)包括：賽程表、賽事表、參賽隊(duì)名信息表、運(yùn)動(dòng)員信息表、打印數(shù)據(jù)視圖、打印模板名稱、打印管理描述元素等相關(guān)表，各表關(guān)聯(lián)如圖3所示。對(duì)主要表說明如下：

（1）賽程表：賽程安排說明，包括編碼、日期、時(shí)間、小組安排。

（2）賽事表：每場(chǎng)比賽實(shí)際安排，包括日期、時(shí)間、場(chǎng)館名稱、主客隊(duì)名稱、裁判等相關(guān)信息。

（3）操作記錄明細(xì)：記錄比賽運(yùn)動(dòng)員進(jìn)球、換人、紅黃牌等操作信息。

（4）打印數(shù)據(jù)視圖表：定義打印模板數(shù)據(jù)來源，包括編號(hào)、名稱、視圖查詢命令。

（5）打印模板：描述報(bào)表樣式的一個(gè)Word類型文件。

圖3　主要實(shí)體聯(lián)系模型

2.2分組模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

分組模型采用樹型結(jié)構(gòu)，用于比賽分組、晉級(jí)說明、成績(jī)排名等處理，如圖2左邊信息所示。屬性包括分組編碼、名稱、隊(duì)名、隊(duì)名初始化、說明、分組排序碼、每隊(duì)比賽場(chǎng)數(shù)、總成績(jī)排序碼、晉級(jí)說明等。主要屬性說明如下：

分組編碼：采用字母加數(shù)字兩部分構(gòu)成，字母表示大項(xiàng)，如FBM表示足球代碼；數(shù)字串采用樹結(jié)構(gòu)方式，表示分項(xiàng)或場(chǎng)次，例如511、5111分別表示男子、男子循環(huán)賽。

比賽排名：預(yù)賽實(shí)現(xiàn)組內(nèi)排名和決定晉級(jí)位置，決賽實(shí)現(xiàn)總排名。

晉級(jí)說明：該組比賽結(jié)束后，說明相應(yīng)名次晉級(jí)下一階段比賽場(chǎng)次位置。

2.3報(bào)表相關(guān)數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)包括報(bào)表模板、數(shù)據(jù)來源兩部分。報(bào)表模板涉及數(shù)據(jù)比較復(fù)雜，通常一個(gè)視圖無法滿足一個(gè)報(bào)表信息需要；根據(jù)模板數(shù)據(jù)來源進(jìn)行分組，每個(gè)組來源對(duì)應(yīng)一個(gè)視圖。

動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)源實(shí)現(xiàn)模板、打印數(shù)據(jù)相互獨(dú)立［8］，使打印設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、方便、靈活。圖4是足球輪次秩序單模板。

圖4　足球輪次秩序單模板

模板元素分符號(hào)和屬性兩種標(biāo)簽，符號(hào)標(biāo)簽不做轉(zhuǎn)換，屬性標(biāo)簽說明數(shù)據(jù)來源視圖對(duì)應(yīng)的屬性，以F-開頭數(shù)字結(jié)尾的標(biāo)簽，屬性包括三部分：

（1）數(shù)據(jù)源視圖：考慮模板界面設(shè)計(jì)整潔和簡(jiǎn)化需要，屬性標(biāo)簽前缺省數(shù)據(jù)視圖名，通過數(shù)據(jù)管理功能自動(dòng)識(shí)別對(duì)應(yīng)視圖。

（2）屬性名：標(biāo)簽前面字母對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)源屬性名。

（3）視圖行：標(biāo)簽后數(shù)字表示其所在數(shù)據(jù)視圖表的行號(hào)，行號(hào)為1可不標(biāo)出。

3　足球成績(jī)系統(tǒng)主要功能及算法

系統(tǒng)主要功能包括計(jì)時(shí)記分操作、成績(jī)名次排序和晉級(jí)、成績(jī)打印等。

3.1計(jì)時(shí)記分操作

該功能負(fù)責(zé)計(jì)時(shí)記分及運(yùn)動(dòng)員相關(guān)行為操作處理，如進(jìn)球、紅黃牌、換人等操作，功能界面如圖5所示，控制過程如下：

圖5　計(jì)時(shí)記分操作界面

（1）進(jìn)入操作界面，獲得賽事的場(chǎng)次及當(dāng)場(chǎng)比賽信息。

（2）進(jìn)行計(jì)時(shí)記分及紅黃牌、換人等相關(guān)操作，同時(shí)刷新比分及相關(guān)進(jìn)球、紅黃牌數(shù)。

（3）比賽結(jié)束后，根據(jù)賽事分組模型對(duì)本場(chǎng)進(jìn)行排名及晉級(jí)處理。

3.2分組模型及成績(jī)處理算法

每場(chǎng)比賽結(jié)束，根據(jù)分組模型進(jìn)行排名及晉級(jí)處理。

（1）根據(jù)比賽規(guī)則，計(jì)算主、客隊(duì)的勝負(fù)得分。

（2）每隊(duì)都完成分組規(guī)定場(chǎng)次后，進(jìn)行分組排名處理。

（3）根據(jù)晉級(jí)模型設(shè)置晉級(jí)代碼，把相應(yīng)名次參賽隊(duì)填入下一輪比賽對(duì)應(yīng)位置，實(shí)現(xiàn)晉級(jí)處理，如圖6所示。

圖6　排名及晉級(jí)處理流程

3.3報(bào)表打印

報(bào)表處理是體育比賽成績(jī)處理很重要的工作，報(bào)表處理采用動(dòng)態(tài)建立的方式，報(bào)表樣式采用Word模板，具有使用簡(jiǎn)單方便的優(yōu)點(diǎn)，如圖7所示。

基于樹型結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)足球成績(jī)系統(tǒng)，方法簡(jiǎn)單有效，適應(yīng)性強(qiáng)。通過2013年天津東亞運(yùn)動(dòng)會(huì)、緬甸東南亞運(yùn)動(dòng)會(huì)的兩次足球、曲棍球比賽使用和測(cè)試，驗(yàn)證了該技術(shù)具有較好的適應(yīng)性和靈活性。

4　結(jié)論

體育比賽競(jìng)賽模型結(jié)構(gòu)直接影響項(xiàng)目的成績(jī)排名、晉級(jí)處理算法等，采用基于樹模型的處理技術(shù)能簡(jiǎn)化程序處理工作，提高開發(fā)效率，適用于各種體育比賽系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

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曾錫山（1965-），男，本科，講師，主要研究方向：數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)。

宋美妍（1966 -），女，本科，圖書館員，主要研究方向：數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用、數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用研究。

引用格式：曾錫山，宋美妍.基于樹型結(jié)構(gòu)模型足球成績(jī)系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)［J］.微型機(jī)與應(yīng)用，2016，35（10）：12-14，17.

Research and design of the football grades system based on tree-structured model

Zeng Xishan1，Song Meiyan2
（1.College of Computer Science，South China Normal University，Guangzhou 510631，China；2.Library，South China Normal University，Guangzhou 510631，China）

Abstract：The processes of sport competition groupingmodel and team promotion are verymessy problems of competition information system design.Currently，research of related literature is focused on a specific competition，having poor adaptability and reusability.This paper promoted a competition grouping model based on tree-structured，and through the constraint like code of tree node and promotion attribute，fairly well solved the problems of football competition like the building ofmodels of various group competition and konckoutmatch，grades arrangement and promotion process.At the same time，it discussed the structure and implemention algorithm of the model in detail.

Key w ords：grades management；competition model；tree structure；promotion；football competition

作者簡(jiǎn)介：

收稿日期：（2015-12-22）

中圖分類號(hào)：TP39

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

DOI：10.19358 /j.issn.1674-7720.2016.09.005