/// <summary>
/// Część 1. zadania - zaplanowanie produkcji telewizorów dla pojedynczego kontrahenta.
/// </summary>
/// <remarks>
/// Do przeprowadzenia testów wyznaczających maksymalną produkcję i zysk wymagane jest jedynie zwrócenie obiektu <see cref="PlanData"/>.
/// Testy weryfikujące plan wymagają przypisania tablicy z planem do parametru wyjściowego <see cref="weeklyPlan"/>.
/// </remarks>
/// <param name="production">
/// Tablica obiektów zawierających informacje o produkcji fabryki w kolejnych tygodniach.
/// Wartości pola <see cref="PlanData.Quantity"/> oznaczają limit produkcji w danym tygodniu,
/// a pola <see cref="PlanData.Value"/> - koszt produkcji jednej sztuki.
/// </param>
/// <param name="sales">
/// Tablica obiektów zawierających informacje o sprzedaży w kolejnych tygodniach.
/// Wartości pola <see cref="PlanData.Quantity"/> oznaczają maksymalną sprzedaż w danym tygodniu,
/// a pola <see cref="PlanData.Value"/> - cenę sprzedaży jednej sztuki.
/// </param>
/// <param name="storageInfo">
/// Obiekt zawierający informacje o magazynie.
/// Wartość pola <see cref="PlanData.Quantity"/> oznacza pojemność magazynu,
/// a pola <see cref="PlanData.Value"/> - koszt przechowania jednego telewizora w magazynie przez jeden tydzień.
/// </param>
/// <param name="weeklyPlan">
/// Parametr wyjściowy, przez który powinien zostać zwrócony szczegółowy plan sprzedaży.
/// </param>
/// <returns>
/// Obiekt <see cref="PlanData"/> opisujący wyznaczony plan.
/// W polu <see cref="PlanData.Quantity"/> powinna znaleźć się maksymalna liczba wyprodukowanych telewizorów,
/// a w polu <see cref="PlanData.Value"/> - wyznaczony maksymalny zysk fabryki.
/// </returns>
public PlanData CreateSimplePlan(PlanData[] production, PlanData[] sales, PlanData storageInfo,
out SimpleWeeklyPlan[] weeklyPlan)
{
int weeks = production.Length;
if (weeks == 0 || storageInfo.Quantity < 0 || storageInfo.Value < 0 || weeks != sales.Length)
{
throw new ArgumentException();
}
for (int i = 0; i < weeks; i++)
{
if (production[i].Quantity < 0 || production[i].Value < 0 ||
sales[i].Quantity < 0 || sales[i].Value < 0)
{
throw new ArgumentException();
}
}
Graph g = new AdjacencyListsGraph <HashTableAdjacencyList>(true, weeks + 2);
Graph c = g.IsolatedVerticesGraph();
//n - source
//n+1 - target
for (int i = 0; i < weeks; i++)
{
g.AddEdge(weeks, i, production[i].Quantity);
c.AddEdge(weeks, i, production[i].Value);
g.AddEdge(i, weeks + 1, sales[i].Quantity);
c.AddEdge(i, weeks + 1, -sales[i].Value);
if (i < weeks - 1)
{
g.AddEdge(i, i + 1, storageInfo.Quantity);
c.AddEdge(i, i + 1, storageInfo.Value);
}
}
(double value, double cost, Graph flow) = g.MinCostFlow(c, weeks, weeks + 1, true, MaxFlowGraphExtender.FordFulkersonDinicMaxFlow, MaxFlowGraphExtender.MKMBlockingFlow);
weeklyPlan = new SimpleWeeklyPlan[weeks];
for (int i = 0; i < weeks; i++)
{
weeklyPlan[i].UnitsProduced = (int)flow.GetEdgeWeight(weeks, i);
weeklyPlan[i].UnitsSold = (int)flow.GetEdgeWeight(i, weeks + 1);
if (i < weeks - 1)
{
weeklyPlan[i].UnitsStored = (int)flow.GetEdgeWeight(i, i + 1);
}
else
{
weeklyPlan[i].UnitsStored = 0;
}
}
return(new PlanData {
Quantity = (int)value, Value = -cost
});
}
/// <summary>
/// Część 1. zadania - zaplanowanie produkcji telewizorów dla pojedynczego kontrahenta.
/// </summary>
/// <remarks>
/// Do przeprowadzenia testów wyznaczających maksymalną produkcję i zysk wymagane jest jedynie zwrócenie obiektu <see cref="PlanData"/>.
/// Testy weryfikujące plan wymagają przypisania tablicy z planem do parametru wyjściowego <see cref="weeklyPlan"/>.
/// </remarks>
/// <param name="production">
/// Tablica obiektów zawierających informacje o produkcji fabryki w kolejnych tygodniach.
/// Wartości pola <see cref="PlanData.Quantity"/> oznaczają limit produkcji w danym tygodniu,
/// a pola <see cref="PlanData.Value"/> - koszt produkcji jednej sztuki.
/// </param>
/// <param name="sales">
/// Tablica obiektów zawierających informacje o sprzedaży w kolejnych tygodniach.
/// Wartości pola <see cref="PlanData.Quantity"/> oznaczają maksymalną sprzedaż w danym tygodniu,
/// a pola <see cref="PlanData.Value"/> - cenę sprzedaży jednej sztuki.
/// </param>
/// <param name="storageInfo">
/// Obiekt zawierający informacje o magazynie.
/// Wartość pola <see cref="PlanData.Quantity"/> oznacza pojemność magazynu,
/// a pola <see cref="PlanData.Value"/> - koszt przechowania jednego telewizora w magazynie przez jeden tydzień.
/// </param>
/// <param name="weeklyPlan">
/// Parametr wyjściowy, przez który powinien zostać zwrócony szczegółowy plan sprzedaży.
/// </param>
/// <returns>
/// Obiekt <see cref="PlanData"/> opisujący wyznaczony plan.
/// W polu <see cref="PlanData.Quantity"/> powinna znaleźć się maksymalna liczba wyprodukowanych telewizorów,
/// a w polu <see cref="PlanData.Value"/> - wyznaczony maksymalny zysk fabryki.
/// </returns>
public PlanData CreateSimplePlan(PlanData[] production, PlanData[] sales, PlanData storageInfo,
out SimpleWeeklyPlan[] weeklyPlan)
{
weeklyPlan = null;
if (!isOK(production, sales, storageInfo))
{
throw new ArgumentException();
}
int n = production.Length;
weeklyPlan = new SimpleWeeklyPlan[n];
for (int i = 0; i < n; ++i)
{
weeklyPlan[i].UnitsProduced = 0;
weeklyPlan[i].UnitsSold = 0;
weeklyPlan[i].UnitsStored = 0;
}
int k = n + 2;
int source = 0; int sink = n + 1;
Graph g = new AdjacencyListsGraph <SimpleAdjacencyList>(true, k);
Graph r = new AdjacencyListsGraph <SimpleAdjacencyList>(true, k);
for (int j = 0; j < n - 1; ++j)
{
g.AddEdge(new Edge(source, j + 1, production[j].Quantity)); // dodawanie produkcji //produkcja+, sales-, magazynowanie-
r.AddEdge(new Edge(source, j + 1, production[j].Value));
g.AddEdge(new Edge(j + 1, sink, sales[j].Quantity)); // dodawanie sprzedazy
r.AddEdge(new Edge(j + 1, sink, -sales[j].Value));
g.AddEdge(new Edge(j + 1, j + 2, storageInfo.Quantity)); // dodawanie magazynu
r.AddEdge(new Edge(j + 1, j + 2, storageInfo.Value));
}
g.AddEdge(source, n, production[n - 1].Quantity); // ostatni tydzien produkcji
r.AddEdge(source, n, production[n - 1].Value);
g.AddEdge(n, sink, sales[n - 1].Quantity); // ostatni tydzien sprzedazy
r.AddEdge(n, sink, -sales[n - 1].Value);
(double value, double cost, Graph flow)ret = MinCostFlowGraphExtender.MinCostFlow(g, r, source, sink, false, MaxFlowGraphExtender.PushRelabelMaxFlow, null, false);
int produced = 0;
for (int i = 0; i < n; ++i)
{
produced += (int)ret.flow.GetEdgeWeight(source, i + 1);
weeklyPlan[i].UnitsProduced = (int)ret.flow.GetEdgeWeight(source, i + 1);
weeklyPlan[i].UnitsSold = (int)ret.flow.GetEdgeWeight(i + 1, sink);
if (i != n - 1)
{
weeklyPlan[i].UnitsStored = (int)ret.flow.GetEdgeWeight(i + 1, i + 2);
}
else
{
weeklyPlan[i].UnitsStored = 0;
}
}
return(new PlanData {
Quantity = produced, Value = -ret.cost
});
}
/// <summary>
/// Część 1. zadania - zaplanowanie produkcji telewizorów dla pojedynczego kontrahenta.
/// </summary>
/// <remarks>
/// Do przeprowadzenia testów wyznaczających maksymalną produkcję i zysk wymagane jest jedynie zwrócenie obiektu <see cref="PlanData"/>.
/// Testy weryfikujące plan wymagają przypisania tablicy z planem do parametru wyjściowego <see cref="weeklyPlan"/>.
/// </remarks>
/// <param name="production">
/// Tablica obiektów zawierających informacje o produkcji fabryki w kolejnych tygodniach.
/// Wartości pola <see cref="PlanData.Quantity"/> oznaczają limit produkcji w danym tygodniu,
/// a pola <see cref="PlanData.Value"/> - koszt produkcji jednej sztuki.
/// </param>
/// <param name="sales">
/// Tablica obiektów zawierających informacje o sprzedaży w kolejnych tygodniach.
/// Wartości pola <see cref="PlanData.Quantity"/> oznaczają maksymalną sprzedaż w danym tygodniu,
/// a pola <see cref="PlanData.Value"/> - cenę sprzedaży jednej sztuki.
/// </param>
/// <param name="storageInfo">
/// Obiekt zawierający informacje o magazynie.
/// Wartość pola <see cref="PlanData.Quantity"/> oznacza pojemność magazynu,
/// a pola <see cref="PlanData.Value"/> - koszt przechowania jednego telewizora w magazynie przez jeden tydzień.
/// </param>
/// <param name="weeklyPlan">
/// Parametr wyjściowy, przez który powinien zostać zwrócony szczegółowy plan sprzedaży.
/// </param>
/// <returns>
/// Obiekt <see cref="PlanData"/> opisujący wyznaczony plan.
/// W polu <see cref="PlanData.Quantity"/> powinna znaleźć się maksymalna liczba wyprodukowanych telewizorów,
/// a w polu <see cref="PlanData.Value"/> - wyznaczony maksymalny zysk fabryki.
/// </returns>
public PlanData CreateSimplePlan(PlanData[] production, PlanData[] sales, PlanData storageInfo,
out SimpleWeeklyPlan[] weeklyPlan)
{
int verticesPerWeek = 3;
int verticesCount = verticesPerWeek * production.Length + 2;
Graph initialGraph = new AdjacencyListsGraph <HashTableAdjacencyList>(true, verticesCount);
Graph flowsGraph = initialGraph.IsolatedVerticesGraph();
Graph costGraph = initialGraph.IsolatedVerticesGraph();
for (int week = 0; week < production.Length; week++)
{
flowsGraph.AddEdge(0, week * verticesPerWeek + 1, double.PositiveInfinity);
costGraph.AddEdge(0, week * verticesPerWeek + 1, 0);
flowsGraph.AddEdge(week * verticesPerWeek + 1, week * verticesPerWeek + 2, production[week].Quantity);
costGraph.AddEdge(week * verticesPerWeek + 1, week * verticesPerWeek + 2, production[week].Value);
flowsGraph.AddEdge(week * verticesPerWeek + 2, week * verticesPerWeek + 3, sales[week].Quantity);
costGraph.AddEdge(week * verticesPerWeek + 2, week * verticesPerWeek + 3, -sales[week].Value);
if (production.Length - week >= 2)
{
flowsGraph.AddEdge(week * verticesPerWeek + 2, week * verticesPerWeek + verticesPerWeek + 2, storageInfo.Quantity);
costGraph.AddEdge(week * verticesPerWeek + 2, (week + 1) * verticesPerWeek + 2, storageInfo.Value);
}
flowsGraph.AddEdge(week * verticesPerWeek + 3, verticesCount - 1, double.PositiveInfinity);
costGraph.AddEdge(week * verticesPerWeek + 3, verticesCount - 1, 0);
}
(double tvQuantity, double cost, Graph resultFlow) = flowsGraph.MinCostFlow(costGraph, 0, verticesCount - 1, true);
weeklyPlan = new SimpleWeeklyPlan[production.Length];
for (int week = 0; week < production.Length; week++)
{
weeklyPlan[week].UnitsProduced = (int)resultFlow.GetEdgeWeight(week * verticesPerWeek + 1, week * verticesPerWeek + 2);
weeklyPlan[week].UnitsSold = (int)resultFlow.GetEdgeWeight(week * verticesPerWeek + 2, week * verticesPerWeek + 3);
if (production.Length - week >= 2)
{
weeklyPlan[week].UnitsStored = (int)resultFlow.GetEdgeWeight(week * verticesPerWeek + 2, (week + 1) * verticesPerWeek + 2);
}
else
{
weeklyPlan[week].UnitsStored = 0;
}
}
return(new PlanData {
Quantity = (int)tvQuantity, Value = -cost
});
}
/// <summary>
/// Część 1. zadania - zaplanowanie produkcji telewizorów dla pojedynczego kontrahenta.
/// </summary>
/// <remarks>
/// Do przeprowadzenia testów wyznaczających maksymalną produkcję i zysk wymagane jest jedynie zwrócenie obiektu <see cref="PlanData"/>.
/// Testy weryfikujące plan wymagają przypisania tablicy z planem do parametru wyjściowego <see cref="weeklyPlan"/>.
/// </remarks>
/// <param name="production">
/// Tablica obiektów zawierających informacje o produkcji fabryki w kolejnych tygodniach.
/// Wartości pola <see cref="PlanData.Quantity"/> oznaczają limit produkcji w danym tygodniu,
/// a pola <see cref="PlanData.Value"/> - koszt produkcji jednej sztuki.
/// </param>
/// <param name="sales">
/// Tablica obiektów zawierających informacje o sprzedaży w kolejnych tygodniach.
/// Wartości pola <see cref="PlanData.Quantity"/> oznaczają maksymalną sprzedaż w danym tygodniu,
/// a pola <see cref="PlanData.Value"/> - cenę sprzedaży jednej sztuki.
/// </param>
/// <param name="storageInfo">
/// Obiekt zawierający informacje o magazynie.
/// Wartość pola <see cref="PlanData.Quantity"/> oznacza pojemność magazynu,
/// a pola <see cref="PlanData.Value"/> - koszt przechowania jednego telewizora w magazynie przez jeden tydzień.
/// </param>
/// <param name="weeklyPlan">
/// Parametr wyjściowy, przez który powinien zostać zwrócony szczegółowy plan sprzedaży.
/// </param>
/// <returns>
/// Obiekt <see cref="PlanData"/> opisujący wyznaczony plan.
/// W polu <see cref="PlanData.Quantity"/> powinna znaleźć się maksymalna liczba wyprodukowanych telewizorów,
/// a w polu <see cref="PlanData.Value"/> - wyznaczony maksymalny zysk fabryki.
/// </returns>
public PlanData CreateSimplePlan(PlanData[] production, PlanData[] sales, PlanData storageInfo,
out SimpleWeeklyPlan[] weeklyPlan)
{
//Check sanity
if (storageInfo.Value < 0 || storageInfo.Quantity < 0 || production.Length == 0 || production.Length != sales.Length)
{
throw new ArgumentException();
}
//Create graphs for Capacities and Costs
Graph Capacities = new AdjacencyListsGraph <SimpleAdjacencyList>(true, production.Length + 2);
Graph Costs = new AdjacencyListsGraph <SimpleAdjacencyList>(true, production.Length + 2);
//Hard-wire IDs special vertices
int source = production.Length;
int target = production.Length + 1;
//Populate graphs with edges
for (int i = 0; i < production.Length; i++)
{
//Check sanity
if (production[i].Value < 0 || production[i].Quantity < 0 || sales[i].Quantity < 0 || sales[i].Value < 0)
{
throw new ArgumentException();
}
//For Capacities
Capacities.AddEdge(source, i, production[i].Quantity);
Capacities.AddEdge(i, target, sales[i].Quantity);
//For Costs
Costs.AddEdge(source, i, production[i].Value);
Costs.AddEdge(i, target, -sales[i].Value);
//Edge for magazine purposes
if (i < production.Length - 1)
{
Capacities.AddEdge(i, i + 1, storageInfo.Quantity);
Costs.AddEdge(i, i + 1, storageInfo.Value);
}
}
//Generate the flow
(double value, double cost, Graph flow) = MinCostFlowGraphExtender.MinCostFlow(Capacities, Costs, source, target, false, MaxFlowGraphExtender.PushRelabelMaxFlow);
//Construct weekly plan
weeklyPlan = new SimpleWeeklyPlan[production.Length];
for (int i = 0; i < production.Length; i++)
{
int unitsStored = (int)flow.GetEdgeWeight(i, i + 1);
int unitsSold = (int)flow.GetEdgeWeight(i, target);
int unitsProduced = (int)flow.GetEdgeWeight(source, i);
weeklyPlan[i].UnitsStored = unitsStored > 0 ?(int)flow.GetEdgeWeight(i, i + 1) : 0;
weeklyPlan[i].UnitsSold = unitsSold > 0 ? (int)flow.GetEdgeWeight(i, target) : 0;
weeklyPlan[i].UnitsProduced = unitsProduced > 0 ? (int)flow.GetEdgeWeight(source, i) : 0;
}
return(new PlanData {
Quantity = (int)value, Value = -cost
});
}