关于考试系统的问题（二）：如何设计题目类型

在设计题目存储结构的时候，通常需要一个良好的设计来兼容不同的题目需求，那么对应不同的需求，我们应该怎么设计呢？

只需要选择题

选择题的种类无非分为三种：

  1. 判断题
  2. 单选题
  3. 多选题

虽然看上去有三种题目类型，但是很明显可以察觉到，判断题其实只是只有两个特定选项的单选题而已。

此时题目的模型设计就可以大大简化：

Question

public class Question
{
    public string Id { get;  set; } = null!;
    public QuestionType Type { get;  set; } = QuestionType.SingleChoice;
    public string Content { get;  set; } = null!;

    public List<QuestionAnswer> Answers { get; set; } = null!;
}

QuestionType

/// <summary>
/// 题目类型枚举
/// </summary>
public enum QuestionType
{
    /// <summary>
    /// 单选题
    /// </summary>
    SingleChoice = 0,

    /// <summary>
    /// 多选题
    /// </summary>
    MultipleChoice = 1
}

QuestionAnswer

public class QuestionAnswer
{
    public string Id { get;  set; } = null!;
    public string QuestionId { get;  set; } = null!;
    public string Content { get;  set; } = null!;
    public bool IsCorrect { get;  set; } = false;
}

以上代码展示了问题模型的结构，在客观题下这是最简化的设计。

如果有更多的需求，例如加入题目分类分组、区分题目难度、控制答案顺序，可以在题目模型和答案模型中添加对应的字段。

需要填空/简答题

填空题类型的加入让题目类型设计进入了下一个阶段，需要对题目答案进行不同的处理。我目前的理解是这样的：

首先先在题目类型中添加更多的题目类型。

QuestionType

public enum QuestionType
{
    SingleChoice = 0,
    MultipleChoice = 1,
    FillIn = 2,
}

然后加入一个新的枚举类用于表示如何处理用户的答案是否正确。

QuestionType

public enum MatchStrategy
{
    Exact = 0,
    Contains = 1,
    Regex = 2,
    Manual = 3,
    // Similarity = 4,
}

这里列出的几种方式只是一个例子，可以进行精确匹配、关键词匹配、正则表达式匹配、手动确认或者是使用文字嵌入比较用户答案和标准答案的相似度。

此时问题答案模型就要改变为以下格式： QuestionAnswer

public class QuestionAnswer
{
    public string Id { get;  set; } = null!;
    public string QuestionId { get;  set; } = null!;
    public string Content { get;  set; } = null!;
    public bool IsCorrect { get;  set; } = false;
    public MatchStrategy MatchStrategy { get;  set; } = MatchStrategy.Exact;
}

冗余一个字段MatchStrategy，这个字段只有填空题能使用到，字段IsCorrect只有判断题能使用到。

需要题目嵌套/材料题

材料题是下一个阶段会出现的题型，它的表现就是一个主题目负责存储材料内容，下面包含多个子题目，我是这样设计的：

1. 增加题目类型

QuestionType

public enum QuestionType
{
    SingleChoice = 0,
    MultipleChoice = 1,
    FillIn = 2,
    CaseStudy = 3,
}

2. 修改Questoin模型结构

Question

public class Question
{
    public string Id { get;  set; } = null!;
    public QuestionType Type { get;  set; } = QuestionType.SingleChoice;
    public string Content { get;  set; } = null!;
    public string? ParentId { get; private set; } = null;

    public List<QuestionAnswer> Answers { get; set; } = null!;
}

增加了一个字段ParentId,当Type的值为QuestionType.CaseStudy的时候会自动忽略ParentId，并且会忽略Answers字段，因为主题目只负责保存材料。当然这是因为我此处并没有设计无限嵌套，如果有无限嵌套的需求可以自定义规则。

放在最后

到这一步，题目模型的设计就基本上告一段落了。 设计出来的题型有单选、多选、填空、材料题。可以包含所有的选择题、填空/简答题，题目嵌套/材料题。市面上常用的题型也就是这些了，如果再使用标记语言例如markdown、Latex对题干和答案文本内容进行渲染，我相信效果是非常不错的。