超过阈值时生成时间线项的 C# 函数

C# function that generates timeline items when threshold is crossed

提问人:OwendB 提问时间:3/13/2023 最后编辑:OwendB 更新时间:3/14/2023 访问量:142

问:

我真的不知道如何实现这一目标。我有一个开始和/或结束时间重叠的预订列表,我必须从中生成时间项目。这些时间线项只能以 3 种样式生成:OK、Warning 或 Error。

默认的一天的开始时间是 08:00,一天的结束时间是 18:00。

  • OkCount 为 1
  • WarningCount 为 2
  • ErrorCount 为 3

每次超过阈值时,都应添加新的时间线项。以下保留的结果:

  • 预订时间:9:00至12:00
  • 预订时间:10:00至12:00
  • 预订 从 11:00 至 12:00
  • 预订时间:13:00至14:00

因此,应提供以下时间线项:

  • 时间线项目从 8:00 到 10:00,OK
  • 时间线项目从 10:00 到 11:00 带警告(几乎满员)
  • 时间线项从 11:00 到 12:00 出现错误(完整)
  • 时间线从12:00到18:00,OK(这段时间在0到1个预订之间)

我已经尝试了一些 for 和 foreach 循环,但我真的被难住了。目前,使用下面的代码,我遇到了生成不正确的时间线项的问题。这很可能是由于我遍历代码的方式。我想检查一天中任何给定分钟的入住率,如果它超过 3 个阈值之一,则相应地创建一个新的时间线项,而不必每分钟循环一次。

循环时的占用率当前不会增加或减少,除非循环的最后一次迭代。以这种方式循环浏览一天中的所有分钟并检查入住率可能会容易得多,但这似乎真的很低效。

作为 WIP 的转换函数

var startTime = TimeSpan.FromHours(8);
var endTime = TimeSpan.FromHours(20);
var occupancy = 0;
var lastTime = startTime;
var timeLineItems = new List<TimeLineItem>();
var lastThresholdHit = 0;
var totalTime = (endTime - startTime).TotalMinutes;

for (var i = 0; i < totalTime; i++)
{
    var currentTime = startTime + TimeSpan.FromMinutes(i);
    var newOccupancy = processedReservations.Count(r => r.StartTime <= currentTime && r.EndTime >= currentTime);
    if (occupancy != newOccupancy)
    {
        Debug.WriteLine(currentTime + ": " + newOccupancy);
        if (newOccupancy <= _timeLineOkCount && lastThresholdHit != _timeLineOkCount)
        {
            var itemText = lastTime.ToString(@"hh\:mm") + " - " + currentTime.ToString(@"hh\:mm");
            var item = new TimeLineItem(Color.Success, itemText);
            timeLineItems.Add(item);
            lastThresholdHit = _timeLineOkCount;
            lastTime = currentTime;
        } else
        if (newOccupancy < _timeLineErrorCount && lastThresholdHit != _timeLineWarningCount)
        {
            var itemText = lastTime.ToString(@"hh\:mm") + " - " + currentTime.ToString(@"hh\:mm");
            var item = new TimeLineItem(Color.Warning, itemText);
            timeLineItems.Add(item);
            lastThresholdHit = _timeLineWarningCount;
            lastTime = currentTime;
        }
        else
        if (lastThresholdHit != _timeLineErrorCount)
        {
            var itemText = lastTime.ToString(@"hh\:mm") + " - " + currentTime.ToString(@"hh\:mm");
            var item = new TimeLineItem(Color.Error, itemText);
            timeLineItems.Add(item);
            lastThresholdHit = _timeLineErrorCount;
            lastTime = currentTime;
        }
    }
    occupancy = newOccupancy;
}
if (lastTime < endTime)
{
    var itemText = lastTime.ToString(@"hh\:mm") + " - " + endTime.ToString(@"hh\:mm");
    var item = new TimeLineItem(Color.Success, itemText);
    timeLineItems.Add(item);
}

var orderedTimeLineItems = timeLineItems.OrderBy(i => i.ItemTimeText).ToList();
return orderedTimeLineItems;

我对上面的代码仍然有些奇怪。在某些情况下,调试日志返回占用率 0,而不应返回占用率,并且生成的项目尚未显示正确的时间。

TimeLineItem 类

public class TimeLineItem
    {
        public Color ItemColor { get; set; }
        public string ItemTimeText { get; set; }

        public TimeLineItem(Color itemColor, string itemTimeText)
        {
            ItemColor = itemColor;
            ItemTimeText = itemTimeText;
        }
    }

枚举类 Color

public enum Color 
{
    Success,
    Warning,
    Error
}

预订类

public class Reservation 
{
    public int Id { get; set; }
    public TimeSpan StartTime { get; set; } 
    public TimeSpan EndTime { get; set; }   
    public DateTime Date { get; set; }

    public Reservation(int id, TimeSpan startTime, TimeSpan endTime, DateTime date)
    {
        Id = id;
        StartTime = startTime;
        EndTime = endTime;
        Date = date;
    }
}
C# .NET for 循环 强制转换

评论

1赞 Jon Skeet 3/13/2023
请您编辑您的代码,使其每隔一行都没有空行吗?我怀疑这不是代码在编辑器中的样子。接下来,如果您能提供一个最小的可重现示例,那将是非常有帮助的 - 不仅仅是“这是一些代码”,而是“这是您可以使用示例数据复制/粘贴/编译/运行的代码”以及预期输出和实际输出。
0赞 OwendB 3/13/2023
会做,1 分钟。
0赞 Jon Skeet 3/13/2023
i <= startTimes.Count然后 - 这将首先失败,因为永远无效。if (lastTime < startTimes[i])list[list.Count]
0赞 Jon Skeet 3/13/2023
对不起,这真的不能帮助我理解你在问什么。如果您认为当前的代码可以正常工作,那么您要求什么?(我至少希望在最后一次迭代中出现异常。如果您当前的代码不起作用,请提供更多详细信息。有关详细信息,请阅读 jonskeet.uk/links/stack-hints
1赞 OwendB 3/13/2023
它是我正在使用的 Mudblazor 导入的 Enum 类型。本质上只是一个占位符。

答:

4赞 Jamiec 3/13/2023 #1

每当我试图解决这样的问题时,我发现将问题可视化非常有用。像这样的东西:

enter image description here

如您所见,我们知道新区块只能在预订的开始时间或结束时间开始。因此,代码可以简单地遍历所有时间,以您需要的任何粒度,查找预订的开始或结束时间,并根据需要进行计算。

代码可以写成这样(假设是分钟粒度):

var startTimes = reservations.GroupBy(x => x.StartTime).ToDictionary(k => k.Key, v => v.Count());
var endTimes = reservations.GroupBy(x => x.EndTime).ToDictionary(k => k.Key, v => v.Count());
    
var dayStart = TimeSpan.FromHours(8);
var dayEnd = TimeSpan.FromHours(18);
    
var currentCount = 0;
var result = new List<TimeLineItem>();
var currentStart = dayStart;
var currentEnd = dayEnd;
for(var time = dayStart; time <= dayEnd;time = time.Add(TimeSpan.FromMinutes(1)))
{           
    if(startTimes.TryGetValue(time, out var numStart))
    {               
        if(currentCount>0)
        {   
            result.Add(CreateItem(currentStart, time, currentCount));
            currentStart = time;                
        }   
        currentCount += numStart;   
    }
    if(endTimes.TryGetValue(time, out var numEnd))
    {
        if(currentCount>1)
        {   
            result.Add(CreateItem(currentStart, time, currentCount));
            currentStart = time;
        }
        currentCount -= numEnd;
    }
}   
result.Add(CreateItem(currentStart, dayEnd, currentCount));

这将产生您期望的确切输出:

08:00:00 - 10:00:00 (Success)
10:00:00 - 11:00:00 (Warning)
11:00:00 - 12:00:00 (Error)
12:00:00 - 18:00:00 (Success)

现场示例:https://dotnetfiddle.net/WLomdH

肯定有一些边缘情况没有涵盖,但这应该为你提供了一个良好的测试基础。

评论

0赞 OwendB 3/14/2023
这确实是一个非常好的中间解决方案。循环遍历预留列表,使用类型定义为每个开始和结束时间创建一个对象,并将其全部添加到单个列表中,然后遍历该列表会更好吗?如果是这样,我确实对如何做到这一点有所了解,但需要一些帮助来实现最后的步骤。
0赞 Jamiec 3/14/2023
@OwendB 但是你不能这样做,你需要计算任何给定时刻(分钟)的计数。因此,仅仅循环每个预订是不够的
0赞 Jamiec 3/14/2023
无论如何,我只是按照要求回答问题。我认为这比你的问题要多得多。因此,我的最后一句话。
0赞 OwendB 3/14/2023
是的,确实很有趣。可能需要为此制作第 2 部分。
1赞 OwendB 3/14/2023 #2

功能改进和全面工作

我没有使用分钟粒度并循环遍历每一分钟,而是决定采用一种不同的、更有效的方法,即使用 .Aggregate() 和其他一些 LINQ 方法。最终结果效果非常好,除了由于某种原因开始项目时间是 00:00。我通过检查项目开始时间是否早于允许的开始时间,如果是,则将其设置为开始时间来解决这个问题。

下面的代码块组合在一起,给出了最终结果的工作函数。

主要功能

public async Task<List<TimeLineItem>> GetTimeLineItems()
{
    var reservations = await _reservationCollection.GetReservations();
    if (reservations.Count < 1)
    {
        return new List<TimeLineItem>();
    }

    var processedReservations = reservations.Where(r => r.Date.Date == DateTime.Today)
        .OrderBy(r => r.StartTime).ToArray();
    var mergedReservations = new List<Reservation>();
    if (processedReservations.Length < 1) return new List<TimeLineItem>();
    var currentReservation = processedReservations[0];
    for (var i = 1; i < processedReservations.Length; i++)
    {
        var nextReservation = processedReservations[i];
        if ((nextReservation.StartTime - currentReservation.EndTime).TotalMinutes <= _timeMarginInMinutes * 2 &&
            currentReservation.Charger == nextReservation.Charger)
        {
            currentReservation.EndTime = nextReservation.EndTime;
        }
        else
        {
            mergedReservations.Add(currentReservation);
            currentReservation = nextReservation;
        }
    }

    var reservationEvents = processedReservations
        .SelectMany(r => new List<ReservationEvent>
            { new(r.StartTime, -1), new(r.EndTime, 1) })
        .OrderBy(r => r.Moment).ToArray();
    var chargers = await _chargerCollection.GetChargers();
    var chargerAmount = chargers.Count;
    var result = reservationEvents
        .Prepend(new ReservationEvent(_startTime,  chargerAmount)) // Add initial state
        .GroupBy(r => r.Moment)
        .Select(group => new
        {
            Moment = group.Key,
            Action = group.Sum(r => r.Action)
        })
        .Where(r => r.Action != 0)
        .OrderBy(r => r.Moment)
        .Aggregate(
            new DayAccumulator
            {
                Availability = 0, // Will be set to 3 by first ReservationEvent
                States = new List<TimelineState> { new() { Color = Color.Success }}
            },
            (acc, r) =>
            {
                acc.Availability += r.Action;

                var lastState = acc.States.Last();
                if (lastState.Color != GetAvailabilityColor(acc.Availability))
                {
                    acc.States.Add(new TimelineState
                    {
                        Moment = r.Moment,
                        Color = GetAvailabilityColor(acc.Availability)
                    });
                }
                return acc;
            }).States;
    var lastItem = result.Last();
    var timeLineItems = new List<TimeLineItem>();
    for (var i = 0; i < result.Count - 1; i++)
    {
        if (result[i].Moment < _startTime) result[i].Moment = _startTime;
        timeLineItems.Add(new TimeLineItem(result[i].Color, $"{result[i].Moment:hh\\:mm} - {result[i + 1].Moment:hh\\:mm}"));
    }

    if (lastItem.Moment < _endTime)
    {
        timeLineItems.Add(new TimeLineItem(lastItem.Color, $"{lastItem.Moment:hh\\:mm} - {_endTime:hh\\:mm}"));
    }
    return timeLineItems;
}

辅助函数,从可用性中获取正确的颜色

private Color GetAvailabilityColor(int availability)
{
    if (availability >= _okAvailabilityAmount)
    {
        return Color.Success;
    }
    if (availability >= _warningAvailabilityAmount)
    {
        return Color.Warning;
    }
    return Color.Error;
}

帮助程序类和记录

internal class DayAccumulator
{
    public int Availability { get; set; }
    public List<TimelineState> States { get; init; } = new();
}

internal class TimelineState
{
    public TimeSpan Moment { get; set; }
    public Color Color { get; set; }
}

internal record ReservationEvent(TimeSpan Moment, int Action);

所有这些代码组合在一起完全符合我的要求。