OptaPlanner

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核心接口

Table 1. 规划问题建模原则
名称 说明

PlanningSolution

指定某一个类是一个计划解决方案。

@PlanningSolution
public class Roster

  • 一个解决方案代表了某一个问题以及该问题的可能解决方案。

  • 一个可能的解决方案不需要是最佳的，甚至可以是不可行的。

  • 一个解决方案的计划变量可能是未初始化的（特别是在作为问题交付时）。

一个解决方案是可变的，出于可伸缩性原因（反复计算增量分数），同一个解决方案实例被不断修改，它被克隆以计算出最佳解决方案。

原则:

  • 每一个解决方案必须要有一个 PlanningScore 属性。

  • 每一个解决方案必须至少包含一个 PlanningEntityCollectionProperty 或 PlanningEntityProperty 属性。

  • 每一个解决方案推荐包含一个 ConstraintConfigurationProvider 属性。

  • 每一个解决方案使用 Drools 进行增量分数计算必须至少包含一个 ProblemFactCollectionProperty 或 ProblemFactProperty 属性。

  • 代表计划解决方案的类必须包含一个零参数的构造方法，因为增量分数计算过程中需要被反复克隆。

PlanningScore

指定一个属性代表一个计划解决方案（有PlanningSolution标记的类）的分数。

@PlanningScore
private HardMediumSoftLongScore score = null;

如果PlanningSolution标记的类没有实例化，则指定的分数属性可以为空。该属性被 Solver 每一次计算出一个分数时进行一次修改。

ProblemFactProperty

指定一个属性代表一个计划解决方案（有PlanningSolution标记的类）的问题事实。

@ProblemFactProperty
private RosterState rosterState;

一个问题事实在问题解决的过程中不应被修改，除非发出 ProblemFactChange 事件。一个问题事实也被当作规则引擎 KieSession 的一个事实，分数的规则可以重用问题事实。

PlanningEntity 和 ConstraintConfiguration 标记的属性不能够指定为一个问题事实。

ProblemFactCollectionProperty

指定一个集合属性代表一个计划解决方案（有PlanningSolution标记的类）的问题事实集合。

@ProblemFactCollectionProperty
private List<Skill> skillList;

同样，一个问题事实在问题解决的过程中不应被修改，除非发出 ProblemFactChange 事件。一个问题事实也被当作规则引擎 KieSession 的一个事实，分数的规则可以重用问题事实。

同样，PlanningEntity 和 ConstraintConfiguration 标记的属性不能够指定为一个问题事实。

PlanningEntityProperty

指定一个属性代表一个计划解决方案（有PlanningSolution标记的类）的计划实体。

@PlanningEntityProperty
private Skill skill;

计划实体必须标记 PlanningEntity，计划实体会被添加到 ScoreDirector。

PlanningEntityCollectionProperty

指定一个集合属性代表一个计划解决方案（有PlanningSolution标记的类）的计划实体集合。

@PlanningEntityCollectionProperty
private List<Shift> shiftList;

计划实体集合中的计划实体必须标记 PlanningEntity，计划实体集合中的计划实体会被添加到 ScoreDirector。

ConstraintConfigurationProvider

指定一个属性代表一个计划解决方案（有PlanningSolution标记的类）的约束配置。这个属性同样是一个问题事实，所以需要明确声明。

该属性对应的类必须标记 ConstraintConfiguration。

PlanningEntity

指定一个类代表一个计划实体。

@PlanningEntity(movableEntitySelectionFilter = MovableShiftFilter.class)
public class Shift {

原则:

  • 一个计划实体必须要有一个 PlanningVariable 属性

  • 计划实体类必须要有一个零参数的构造方法。

PlanningVariable

指定一个属性或字段可以被改变，并且应该通过优化算法进行优化。

@PlanningVariable(valueRangeProviderRefs = "employeeRange", nullable = true)
private Employee employee = null;

该标记应该在 get 方法，或相应的属性上。

PlanningPin

标记在一个计划实体的布尔属性上，说明计划实体是否是固定不变。

@PlanningPin
private boolean pinnedByUser = false;

一个固定不变的计划实体在计划解决的过程中不会被改变，例如，它允许用户在解决之前将转换固定到特定员工，并且无论约束如何，解算器都不会撤消该转换。

如果属性值为 false 计划实体是可变的；如果值为 true，计划实体不可变。

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