Question

我在特定的工作日有一组约会，从早上8点到下午6点：

任命1：上午9点至上午11点预约2：下午2点至下午5点

我正在寻找一种有效的方式来找到空闲时间。所以在这种情况下，可用时间是：

8 am-9am 11 am-2pm 5时至6时

所以我有一个TimeBlock类

class TimeBlock {
  public DateTime start
  public DateTime end
}

var appointments = new List<TimeBlock>();
var freeTimeBlocks = new List<TimeBlock>();

' add appointments
appointments.Add(new TimeBlock{start...
appointments.Add(new TimeBlock{start...

我正在寻找一种有效的方法来寻找空闲时间，因为算法将在一个非常大的数据集上运行。

Answer 1

确保时间块已排序（O(nlogn)或更好），然后循环遍历它们并创建从每个块的末尾到下一个块的开头（O(n)）的可用性范围。

Answer 2

我认为这种方法对于大型数据集（d * u＆gt;＆gt; n）来说是渐近非常有效的，只要它们可以适合内存：

如果天数是d，用户数是u，每个用户每天的平均约会数是n，这是O（d * u * n），而基于排序的个人日方法会更像是O（d * u * n * log n）。

（如果u = 1或d = 1，则无关紧要 - 没有区别。）

创建一个由所有列表索引的列表数组可能的时间段。例如，如果你可以每5个时间段分钟，你会有一个数组大小120.这一步是O（1）。我们假设可能的时隙数是固定的，因此它应该与复杂性分析无关。
循环所有约会，所有天和所有用户，并添加约会（连同记录对于这两个约会开始和约会结束时间的相应列表。如果您使用链接列表并且每次都将其添加到列表的开头，则此步骤为O（d * u * n）。
创建一个数组来记录每一天和用户的“当前”空闲时段 - 您将在下一步中看到它的工作原理。
循环遍历第一个数组，并为数组中的每个列表循环遍历该列表（因此，循环是嵌套的）。对于每个约会，您看到这是“现在结束约会”，开始记录那个时间，当天和用户的新空闲时间段。对于每个约会，你看到这是一个“现在开始预约”，完成记录当天和用户的空闲时间段（如果有的话），如果它是零持续时间则丢弃它 - 如果没有，并且它不是8am，则创建一。这一步也是O（d * u * n）。
在下午6点完成所有空闲时间记录。这一步是最坏的情况O（d * u）。

无需进行预约间比较或搜索！

这是基于基数排序。

但是，我不确定这在实践中是否会更好。它当然需要更多的空间！

Answer 3

试试这个，它假定没有重叠的约会：

var orderedAppointments = appointments.OrderBy(a => a.start).ToArray();

freeTimeBlocks.Clear();

for(int i = 0; i < orderedAppointments.Length - 1; i++)
{
    freeTimeBlocks.Add(new TimeBlock(){ start = orderedAppointments[i].end; end = orderedAppointments[i + 1].start });
}
var firstAppointment = orderedAppointments.First();
var lastAppointment = orderedAppointments.Last();

if(firstAppointment.start.Hour > 8)
   freeTimeBlocks.Add(new TimeBlock() { start = firstAppointment.Today.AddHours(8); end = firstAppointment.start });
if(lastAppointment.end.Hour < 18)
   freeTimeBlocks.Add(new TimeBlock() { start = lastAppointment.end; end = lastAppointment.Today.AddHours(18) });

Answer 4

如果您没有任何重叠约会（从您的问题陈述中不可能），可能就像这样容易：

appointments.Sort((a,b) => a.Start.CompareTo(b.Start));
for(int i = 0; i< appointments.Count-1; i++)
{
    if(appointments[i].End < appointments[i+1].Start)
        freeTimeBlocks.Add(new TimeBlock() { Start  = appointments[i].End, End = appointments[i+1].Start });
}

这不考虑第一次约会之前和最后约会之后的时间边缘情况，那些你必须手动检查和添加的情况。

Answer 5

此答案还可以假设没有重叠的约会。此解决方案允许使用一个或多个可用时间段，而不是使用问题中给出的上午8点至下午6点的时间范围。

我认为这可以做得更优雅，但我不知道该怎么做。

private static List<TimeBlock> GetDayOpenSlots(IEnumerable<TimeBlock> daySlots,
    IReadOnlyCollection<TimeBlock> usedDaySlots)
{
    var freeTimeBlocks = new List<TimeBlock>();
    foreach (var daySlot in daySlots)
    {
        var selectedSlotsWithinRange = usedDaySlots
            .Where(x => x.StartTime >= daySlot.StartTime && x.EndTime <= daySlot.EndTime)
            .OrderBy(x => x.StartTime)
            .ToList();

        if (!selectedSlotsWithinRange.Any())
        {
            freeTimeBlocks.Add(daySlot);
            continue;
        }

        for (var i = 0; i < selectedSlotsWithinRange.Count - 1; i++)
        {
            var currentSlot = selectedSlotsWithinRange[i];
            var nextSlot = selectedSlotsWithinRange[i + 1];
            if (currentSlot.EndTime == nextSlot.StartTime)
            {
                continue;
            }

            freeTimeBlocks.Add(new TimeBlock(currentSlot.EndTime,
                nextSlot.StartTime));
        }

        var firstAppointment = selectedSlotsWithinRange.First();
        var lastAppointment = selectedSlotsWithinRange.Last();

        if (firstAppointment.StartTime > daySlot.StartTime)
        {
            freeTimeBlocks.Add(new TimeBlock(daySlot.StartTime,
                firstAppointment.StartTime));
        }

        if (lastAppointment.EndTime < daySlot.EndTime)
        {
            freeTimeBlocks.Add(new TimeBlock(lastAppointment.EndTime, daySlot.EndTime));
        }
    }

    return freeTimeBlocks
        .OrderBy(x => x.StartTime)
        .ToList();
}

高效的可用时间查找器

5 个答案: