Python在线编程评测系统产品系统

高校Python程序设计课程中，教师布置编程作业后手工批改效率极低，一个班四五十人每份代码逐行检查，耗时数小时。学生提交后无法获得即时反馈，不知道自己代码是否正确。本系统实现编程作业的在线提交和自动评分，学生提交后秒级出分，教师可查看每位学生的提交记录和成绩统计，极大提升教学效率。

1. 双角色权限：教师和学生两种角色，教师管理题库和班级，学生在线上交代码
2. 题库管理：支持Markdown格式题目描述、输入输出格式说明、示例数据，可按难度和标签筛选题目
3. 测试用例管理：每道题可配置多个测试用例，支持公开用例和隐藏用例，可设置每条用例的分值权重
4. 自动评测引擎：在安全沙箱中执行学生提交的代码，逐个测试用例比对输出结果，自动计算得分和五级制等级
5. 班级管理：教师创建班级并生成邀请码，学生通过邀请码加入，可按班级布置作业和考试
6. 考试模式：支持限时考试、课后作业、自由练习三种模式，可设置最大提交次数防止刷分
7. 教师评语：教师可对每次提交手动写评语，系统也会根据得分自动生成评语
8. 提交历史：查看每次提交的执行时间、内存占用、通过用例数，支持代码对比

独立完成全部开发和部署上线。后端用Python Flask框架，ORM使用SQLAlchemy支持SQLite和PostgreSQL切换，用户认证基于Flask-Login实现双角色权限控制，表单使用Flask-WTF防止CSRF攻击。架构上采用应用工厂模式，按功能拆分为auth、problems、submissions、classes、admin五个蓝图。核心评测引擎通过subprocess在隔离进程中执行学生代码，限制CPU时间和内存上限，通过正则匹配拦截os、sys、subprocess等危险模块防止恶意代码执行。临时文件使用UUID命名并自动清理，避免高并发下的文件冲突。前端使用Bootstrap布局，支持响应式适配手机端。生产环境通过Gunicorn部署，数据库使用PostgreSQL。项目难点在于评测安全沙箱的设计，既要限制权限又要准确评测代码正确性。