使用java或excel进行组合和模拟

时间:2016-04-06 10:14:53

标签: javascript operations-research

我在项目中遇到问题。我有不同类型的控制器,提供不同的输入和输出端口。我有所需的点数。我需要一些代码来生成控制器和类型的数量,具体取决于所需的点+一些应该被分配的备用点,就像最便宜的组合一样。

例如,我的系统需要:

  • 数字输出点= 8
  • 模拟输出点= 2
  • 数字输入点= 15
  • 模拟输入点= 4

我需要的是每个输入/输出节省15%:

我拥有的是:

  • 控制器1提供:
  • 3个数字输入
  • 2个模拟输出
  • 10个数字输出
  • 4个模拟输入
  • 控制器2提供:
  • 2个数字输入
  • 1个模拟输出
  • 3个数字输出
  • 3个模拟输入

控制器1的价格为200美元,控制器2的价格为120美元。

如何在excel上或使用javascript开始编写此代码?

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

为了帮助您入门,您可以考虑一种数据结构,它可以使所有数据具有可比性和可迭代性。

  

原始数据

                requirement  controller 1 controller 2
cost               minimum          200          120
digital output           8           10            3
analog output            2            2            1
digital input           15            3            2
analog input             4            4            3

代码为您提供了一个包含两个控制器和最佳控制器的所有可能组合的数组。

function getCount() {
    function check(count, constraint) { return function (b, i) { return b <= count * constraint[i]; }; }
    function getCost(item, count) { return constraints.items[item].cost * count; }

    var i = 0, count, data, o, result = [];

    do {
        count = 0;
        data = constraints.requirements.data.map(function (a, j) {
            return a - i * constraints.items[0].data[j];
        });
        while (!data.every(check(count, constraints.items[1].data))) {
            count++;
        }
        o = { count: [i, count], cost: [getCost(0, i), getCost(1, count)] };
        o.total = o.cost.reduce(function (a, b) { return a + b; }, 0);
        result.push(o);
        i++;
    } while (count);
    return result;
}

var constraints = {
        requirements: { data: [8, 2, 15, 4], optimum: 'min' },
        items: [
            { data: [10, 2, 3, 4], cost: 200 },
            { data: [3, 1, 2, 3], cost: 120 }
        ]
    },
    result = getCount(),
    optimum = result.reduce(function (r, a, i) {
        if (!i || a.total === Math[constraints.requirements.optimum](r[0].total, a.total)) {
            return [a];
        }
        r[0].total === a.total && r.push(a);
        return r;
    }, []);

document.write("<pre>optimum: " + JSON.stringify(optimum, 0, 4) + "</pre>");
document.write("<pre>result: " + JSON.stringify(result, 0, 4) + "</pre>");

更新两个以上的控制器/项目

function getResult() {
    function add(a, b) { return a + b; }
    function check(count, constraint) {
        return function (b, i) {
            return !b || b <= count * constraint[i];
        };
    }

    function iter(data, count, level) {
        var temp;

        count[level] = count[level] || 0;
        count = count.slice();
        if (level + 1 === constraints.items.length) {
            while (!data.every(check(count[level], constraints.items[level].data))) {
                count[level]++;
            }
            temp = {
                count: count,
                cost: count.map(function (a, i) {
                    return a * constraints.items[i].cost;
                })
            };
            temp.total = temp.cost.reduce(add, 0);
            result.push(temp);
            return;
        }

        do {
            iter(data, count, level + 1);
            if (!data.reduce(add, 0)) {
                break;
            }
            data = data.map(function (a, j) {
                return Math.max(0, a - constraints.items[level].data[j]);
            });
            count[level]++;
        } while (true);
    }

    var result = [];

    iter(constraints.requirements.data.slice(), [], 0);
    return result;
}

var constraints = {
        requirements: { data: [8, 2, 15, 4], optimum: 'min' },
        items: [
            { data: [10, 2, 3, 4], cost: 200 },
            { data: [3, 1, 2, 3], cost: 120 },
            { data: [1, 1, 1, 1], cost: 75 }
        ]
    },
    result = getResult(),
    optimum = result.reduce(function (r, a, i) {
        if (!i || a.total === Math[constraints.requirements.optimum](r[0].total, a.total)) {
            return [a];
        }
        r[0].total === a.total && r.push(a);
        return r;
    }, []);

document.write("<pre>optimum: " + JSON.stringify(optimum, 0, 4) + "</pre>");
document.write("<pre>result: " + JSON.stringify(result, 0, 4) + "</pre>");