项目 7 情景控制:虚拟时钟、项目资源、Windows Media Player、TrackBar
- 虚拟时钟:实训台时钟面板可拨时间、1×/10×/60× 倍速、恢复真实时间;编译时把 DateTime.Now / Today / UtcNow 改写成 SimClock;评分规则加 clock 步骤 - 项目资源(Properties.Resources):平台素材库(自绘开关图片、合成门铃声),"项目资源"对话框勾选, 平台生成 Properties/Resources.Designer.cs;设计器图片框的"图片"属性可选资源;程序目录下的 Resources 指向素材库;未添加资源时给中文提示 - Windows Media Player(AxWMPLib):设置 URL 自动播放、Ctlcontrols.play/stop,浏览器里播放声音, 实训台加广播喇叭;编译时给窗体嵌空资源,OcxState 取到 null 不报错;图片和声音统一按内容缓存(blob) - TrackBar:拖动、点轨道、方向键,先 ValueChanged 再 Scroll;设计器加"滑动条""媒体播放器" - 评分规则加 value、media 检查;示例项目 7 任务 1–3(修正书上开关灯判断写反、漏填串口列表) - 修正:Properties/ 下的资源类不当作窗体;带命名空间的 System.AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory 放行 - 测试:虚拟时钟、TrackBar、项目 7 示例评分、作业起点带资源类 Co-Authored-By: Claude Opus 5.5 <noreply@anthropic.com>
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| 4 入侵监测 | 红外对射检测;网络摄像机画面与云台;报警灯 | PictureBox、摄像头仿真、Alarm 控件、图片保存 | 已完成 |
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| 5 灾情监测 | 火焰(Timer)、烟雾(Thread)、灾情记录与推送 | Thread(含 Suspend / Resume / Abort)、跨线程改界面、ListBox、FormClosing | 已完成 |
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| 6 数据存储 | 建库建表、采集入库与增删改、按时间段查询 | SQL 窗口(代替 SSMS)、SqlClient 仿冒(SQLite)、DataGridView、DateTimePicker | 已完成 |
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| 7 情景控制 | 智慧教室、寝室、会议室三种情景联动 | TrackBar、资源图片、PictureBox 当按钮、mp3 播放、虚拟时钟 | |
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| 7 情景控制 | 智慧教室、寝室、会议室三种情景联动 | TrackBar、资源图片、PictureBox 当按钮、mp3 播放、虚拟时钟 | 已完成 |
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| 8 管理平台 | 主界面、校园环境(自动控制、7 天温度图表)、校园安防(抓拍入库、历史图片) | Panel Dock、无边框窗体、透明背景、Chart、ShowDialog、图片存数据库 | |
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每个实验以数据形式存放(目前在 `samples/`,以后迁到 `content/`),由以下部分组成:
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P0["阶段 0 · 技术验证(已完成 2026-10-22)<br/>教材项目 2 任务 1 原样运行;实测编译、延迟、内存"]
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P1["阶段 1 · MVP(进行中,约 3 个月)<br/>虚拟实训台 ✔、代码编辑器 ✔、窗体设计器 ✔、多窗体 ✔<br/>教材示例:项目 1–3 全部 ✔,项目 4–5 中平台已支持的 3 个任务 ✔<br/>部署(沙箱、Docker Compose、GitHub Actions)✔"]
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P2["阶段 2 · 教学闭环(进行中,约 2 个月)<br/>账号与班级 ✔、作品保存在服务器 ✔、自动评分 ✔、布置与提交作业 ✔<br/>评阅(看代码、运行、老师评分、评语)✔、成绩表与导出 ✔;一个班试用"]
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P3["阶段 3 · 扩展(进行中)<br/>教材项目 4–8:摄像头 ✔、线程 ✔、SQLite 模拟数据库 ✔、图表、虚拟时钟"]
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P3["阶段 3 · 扩展(进行中)<br/>教材项目 4–8:摄像头 ✔、线程 ✔、SQLite 模拟数据库 ✔、虚拟时钟 ✔、图表"]
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P4["阶段 4 · 进阶(之后)<br/>校园街景场景、故障注入题库、导出 VS 工程"]
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P0 -->|"关口:链路跑通,延迟和资源占用可接受"| P1
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P1 -->|"关口:教材项目 1–3 能在平台上完整做完"| P2
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- **评分**:每个实验可以带 `database.sql`,评分时每个检查项用一份新建的实验库,不碰学生自己的数据;评分规则加"点 / 修改表格单元格""在日期时间选择器里选日期""表格里有 / 没有某行"。新增示例项目 6 任务 2、3(任务 1 在数据库页面上完成),共 15 个。
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- 实测:用到数据库的学生程序比不用的多约 11 MB 内存(PSS 17 → 28 MB)。另外修正了平台上的时间格式:Linux 的中文区域数据是 09:05:03,改成和中文 Windows 一样的 9:05:03。
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- 2026-10-23:项目 7 情景控制(3 个任务),共 18 个示例。
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- **虚拟时钟**:实训台加时钟面板,默认真实时间,可以拨到任意日期时刻、选 1×/10×/60× 倍速、一键恢复真实时间;时钟状态由服务器保存(`BoardState.clock`),运行器按它算当前时间。编译时把学生代码里的 `DateTime.Now / Today / UtcNow` 改写成 `SimClock`(和线程 API 的改写一样不换行、编辑器里看到的是原代码)。任务 2 按 6:45 起床、7:30 上课、21:00 回寝、22:00 熄灯切换,任务 3 按预约时刻开启,都靠它来测试。评分规则加 `clock` 步骤(拨到今天的某个时刻,可设倍速)。
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- **项目资源**(`Properties.Resources`):只用平台素材库(自绘的开关图片、ffmpeg 合成的门铃声,名字和教材一致,`runtime/Sim.WinForms/Resources/gallery`)。实验页"项目资源"对话框勾选素材(图片看缩略图、声音可试听),平台生成 `Properties/Resources.Designer.cs`(图片是 Bitmap、声音是 byte[],用法和 VS 的强类型资源类一样,不在标签页里显示);设计器里图片框的"图片"属性可以从项目资源里选,写进 Designer.cs 的是 `global::命名空间.Properties.Resources.名字`,预览直接显示素材。学生程序的程序目录下有 Resources 文件夹指向素材库(书上用 `BaseDirectory + "//Resources//ring.mp3"`)。没添加资源就用时给中文提示。
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- **Windows Media Player**(`AxWMPLib.AxWindowsMediaPlayer`):设置 URL 后和真的一样自动播放,`Ctlcontrols.play() / stop()`;声音在浏览器里播放,实训台上加"广播"喇叭,播放时亮起。VS 为它生成的 `ComponentResourceManager(...).GetObject("…OcxState")`:编译时给每个窗体嵌一份空资源,取到 null 不报错。图片、声音数据统一按内容哈希缓存(`blob` 消息),每份只传一次。
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- **TrackBar**:拖动、点轨道(LargeChange)、方向键(SmallChange),先 ValueChanged 再 Scroll,竖向时最小值在下面;设计器工具箱加"滑动条""媒体播放器"。评分规则加 `value`(滑动条的值)、`media`(播放了某个文件)检查。
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- 示例:书上任务 1 手动开关灯的判断写反(参考工程是对的),任务 3 漏了填充串口列表,示例里都已改正;任务 3 的"每 5 分钟整点拍照"依赖定时器正好在 0 秒触发,自动评分不检查这一项,由老师评阅。编译检查修正:`System.AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory`(带命名空间)也放行。
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**其他改进**:
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- 2026-10-22:代码编辑器的语言功能:代码补全(输入 `btn_Open.` 列出按钮的属性、方法、事件,只列出平台仿真了的成员)、悬停提示、参数提示(`MessageBox.Show(` 列出重载,标出正在填的参数)、停止输入 1 秒后自动检查编译错误(提示和点"运行"时一样)。语言服务是一个常驻进程,每个浏览器标签页一份工程,只更新有变化的文件。实测(限制 2 核):50 个标签页同时检查 1.2 秒内全部完成,同时补全 0.7 秒;内存约 260 MB。
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| T-SQL 转 SQLite | 教材用 SQL Server 写法(`TOP`、`CONVERT`、DataAdapter 回写、日期字符串) | 已实现:ScriptDom 解析后按白名单转写;连接串只按库名打开学生自己的库;日期统一存为标准格式;STRICT 表和 CHECK 约束让类型、长度错误和 SQL Server 一样报出 |
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| 旧版线程 API | `Thread.Suspend` / `Resume` / `Abort` 在新版 .NET 上会报错 | 已实现:编译时改写成平台的协作式实现,被挂起或终止的线程在 Sleep、改控件、调设备类库时停下 |
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| 图片处理 | System.Drawing 在 Linux 上不受支持 | 已实现:自己的 `Image` / `Bitmap` 只保存图片文件数据和尺寸,能显示、保存、读回,不能逐像素绘制 |
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| 时间相关逻辑 | 项目 3 起就有按时刻开关灯的练习,部分定时器间隔长达 2 小时 | 提供可调、可加速的虚拟时钟 |
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| 时间相关逻辑 | 项目 3 起就有按时刻开关灯的练习,部分定时器间隔长达 2 小时 | 已实现:实训台上的虚拟时钟可拨时间、1×/10×/60× 倍速,编译时把 DateTime.Now / Today / UtcNow 改写成虚拟时钟 |
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| 事件延迟 | 浏览器和服务器之间来回传递事件,点击是否有卡顿感 | 已实测:单次约 15 ms,100 个程序同时操作中位数约 60 ms |
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| 并发资源 | 100 个程序同时运行时的内存和 CPU | 已压测:100 个程序合计约 1.1 GB;2 核下 100 人同时启动约 8 秒;CPU 时间上限防死循环,运行超时回收 |
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| 公网安全 | 恶意或无意的危险代码 | bubblewrap 沙箱 + 编译检查 + 账号登录(已完成) |
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