/// <summary>
/// todo: Muss noch mehr ausgereizt werden. Hier können anhand von arithmetischen Gleichungen oder
/// Ungleichungen und deren Eigenschaften Beschränkungen am Wertebereich durchgeführt werden
/// </summary>
/// <remarks>
/// Es finden Beschränkungen im Wertebereich der Variablen von der übergebenen Konfiguration statt.
/// </remarks>
/// <example>
/// Aus x1 + x2 <= 7 wird
/// x1Max = 7 - x2Min und
/// x2Max = 7 - X1Min
/// </example>
/// <param name="configuration">Die übergebene Konfiguration, die es zu testen gilt.</param>
/// <returns>Gibt true zurück, wenn die Konfiguration grenzenkonsistent ist, sonst false.</returns>
protected bool CheckBoundsConsistency(ConstraintConfiguration configuration)
{
bool changing = true;
bool tempChanging = false;
while (changing == true)
{
changing = false;
tempChanging = false;
foreach (Constraint constraint in _constraintList.GetConstraints())
{
if (ConstraintForms.CheckBoundsConsistency(constraint, ref tempChanging) == false)
{
return(false);
}
if (tempChanging == true)
{
changing = true;
}
}
}
return(true);
}
/// <summary>
/// Der Konstruktor.
/// <remarks>
/// Dem Konstruktor wird eine AusgangsKonfiguration übergeben, die alle Variablen und deren Wertebereiche enthält.
/// Diese Variablen sollen dann mit festen Werten belegt werden.
/// </remarks>
/// </summary>
/// <param name="configuration">AusgangsKonfiguration</param>
public ConstraintProblem(ConstraintConfiguration configuration)
{
_begin = CreateNode(null, configuration);
ConstraintForms.Init();
}
/// <summary>
/// Für den übergebenen Knoten werden neue Unterknoten generiert.
/// </summary>
/// <param name="node">Anhand des übergebenen Knotens werden neue Unterknoten
/// generiert.</param>
/// <param name="maxCount">Beschränkt die Anzahl der Unterknoten.</param>
/// <returns>
/// Gibt die Menge der generierten Knoten als Array zurück.
/// </returns>
public virtual INode[] GenerateChildren(INode node, int maxCount)
{
ConstraintConfiguration parentConfiguration = (ConstraintConfiguration)node.Data;
Variable nextVar = _heuristicVariable.GetHeuristicVariable(parentConfiguration, _constraintList);
List <INode> generatedNodes = new List <INode>();
if (nextVar == null)
{
throw new Exception("nextVar is null");
}
//// Zufall
//List<KeyValuePair<double, double>> sortedList = new List<KeyValuePair<double, double>>(nextVar.Domain.Count);
//foreach (double value in nextVar.Domain)
//{
// sortedList.Add(new KeyValuePair<double,double>(_random.NextDouble(), value));
//}
//sortedList.Sort();
//foreach (KeyValuePair<double,double> pair in sortedList)
foreach (double value in nextVar.Domain)
{
ConstraintConfiguration configuration = new ConstraintConfiguration(parentConfiguration);
Variable currentVar = configuration.GetVariable(nextVar.Name);
currentVar.Value = value;
List <Constraint> constraints = _constraintList.GetConstraints(nextVar.Name);
bool operationFailed = false;
foreach (Constraint cons in constraints)
{
bool tempChanging = false;
cons.SetCurrentConfiguration(configuration);
// todo: Ist diese Abfrage wirklich notwendig?
//if (cons.IsComplied == false)
//{
// operationFailed = true;
// break;
//}
if (_consistencyOptions.GetCheckConsistencyActive(ConsistencyCheckRegion.EachNodeGenerating, ConsistencyType.Bounds) && ConstraintForms.CheckBoundsConsistency(cons, ref tempChanging) == false)
{
operationFailed = true;
break;
}
else if (_consistencyOptions.GetCheckConsistencyActive(ConsistencyCheckRegion.EachNodeGenerating, ConsistencyType.Node) && configuration.CheckNodeConsistency(cons, false) == false)
{
operationFailed = true;
break;
}
else if (_consistencyOptions.GetCheckConsistencyActive(ConsistencyCheckRegion.EachNodeGenerating, ConsistencyType.Arc) && CheckArcConsistency(configuration) == false)
{
operationFailed = true;
break;
}
}
if (!operationFailed)
{
// Die Domaene kann gelöscht werden
currentVar.Domain = null;
generatedNodes.Add(CreateNode(node, configuration));
//configuration.Show();
}
}
INode[] result;
result = new INode[generatedNodes.Count];
generatedNodes.CopyTo(result);
return(result);
}
