物流路由线路配载前端算法逻辑实现方案

作者：京东物流 柳宏

1.前置知识

1.1 基本概念

1.1.1 配载

• 配载代表着某条线路是否具有发往某个方向（区域、省市县、分拣等）的能力，也可以说是网点（分拣中心）是否具有承载配载所指方向货物的能力。一般网络规划者，在均衡线路间货量时，会通过调整配载来完成。
• 线路上可允许配载货物的“产品类型、最终妥投目的地”，通过线路的配载，计算 当前网点 到 目的网点 的 下一个网点 ，线路 绑定的配载代表通过当前线路最终可以到达的目的地 。以下图为例

• 表示：如果放置在整个路由网络资源中，一个标记T1的货物要从北京发往福建，可选的路由有①北京站-北京-武汉-福建-福建站；②北京站-北京-广州-福建-福建站；之所以剔除了北京站-北京-上海-福建-福建站以及北京站-北京-武汉-上海-福建-福建站，正是因为后两条线路中未包含T1的配载代码，只标记了T2 ,说明这条线路只有配载航空的货物，而没有普通陆运的带货能力。
• 下图就是用于描述配载的树形结构

1.1.2 班期与生失效日期

• 班期：指的是发运频率，1234567代表着每周七天中，这个班次的“上线时间”，一般来讲，维护时缺失某个值，会造成路由中断的现象。
• 生失效日期：指的是该配载有效时间范围

1.1.3 配载合并逻辑

• 网点四级地址的关系以配载树的形式展现，勾选节点添加的配载在右侧的配载列表中展示

• 当某个节点的子节点没有全部勾选时，展示当前勾选的节点到配载列表中

• 当某个节点的子节点全部勾选时（在符合相关条件时，这里涉及到的算法逻辑后面详述），展示相应的父节点到配载列表中，这个逻辑是递归的

1.2 现有实现技术

•目前的线路配载前端基于zTree+FixedHeaderTable+JQuery实现，通过zTree监听节点被选中和取消选中，计算该操作后是否触发节点的合并或展开，进而重新渲染配载列表中的数据

2. 现状问题

2.1 节点合并算法逻辑有误

• 如果一个父节点下的所有子节点都被维护，即使子节点下的班期不同、生失效日期不重叠，系统都会自动合并到父节点。合并的展示效果为：
• 班期：对于纯新增配载显示1234567；对于父节点下有一个子节点，班期显示为已存在配载的班期
• 生失效时间：统一为该切段线路的生失效日期
• 例如：X线路被切割成两段，2022-11-02~2023-01-25以及2022-01-26~长久有效两段，在线路视图点击2022-11-02~2023-01-25 这段的配载维护，X下有A1（配载时间为2022-11-02~长久有效、班期12），其父节点为A，A下还有子节点A2、A3。今天是11.17日，将A2、A3都勾选上（时间任意，班期为12345），配载会立刻合并为A（生效时间2022-11-02~2023-01-25，配载1234567）

线路X  
    生效时间        失效时间
    2022-11-02   2023-01-25

A(父节点)：包含A1、A2、A3三个子节点，当前只存在A1的配载如下：

    生效时间        失效时间        班期
A1  2022-11-02   2099-12-31      12
           
参考日期为11.17日，此时勾选A2+A3后触发A的合并，此时配载列表展示A节点

    生效时间        失效时间        班期
A  2022-11-02   2023-01-25      1234567

2.2 配载保存和显示的值不一致

• 上面操作触发合并，提交后库中保存的配载记录为：

    生效时间        失效时间        班期
A1  2022-11-02    2022-11-16     12
A   2022-11-17    2023-01-25     1234567

2.3 本质原因

• 原有根据zTree节点触发合并的算法有问题，不考虑当前节点下其他子节点的配载的班期和生失效日期，而是根据是否同一个父节点直接合并。导致合并逻辑错误，保存与展示的数据不一致。

3. 预期效果

3.1 配载合并班期逻辑

• 条件：同一个父节点+各个子节点班期一致

A(父节点)：包含A1、A2、A3三个子节点，其中任意节点的班期不一致都无法合并

3.2 配载生失效日期切断逻辑

• 新添加节点，生效日期为 参考日期，失效日期为 线路失效日期

• 参考日期选择 大于 当前 同级子节点的某天，当触发合并时
• 合并后的父节点：生效日期取参考日期，失效时间取同级子节点列表中失效时间最小的
• 合并后的子节点：

1）如果 原始生效日期小于合并后父节点的生效日期，则切断 原始生效日期 ~ 父节点的生效日期-1天（相当于保留切断前的生效日期那一段）

2）如果 原始失效日期大于合并后父节点的失效日期，则切断 父节点的失效日期+1 ~ 原始失效日期 （相当于保留切断前的失效日期那一段）

• 针对同一个节点的配载生失效日期切断的逻辑，举例

1. 配载A的原始生失效时间为 20221103 - 20221110
2. 配载A在经过同级子节点合并后，生失效时间为 20221105-20221108
3. 那么对于配载A来说，在合并后仍然需要保留两段配载记录
    3.1 生失效时间为 20221103-20221104
    3.2 生失效时间为 20221109-20221110

3.3 配载合并后保存逻辑

•采用所见即所的方式保存数据，用户在前端完成切断操作后，保存到数据库的记录与前端展示一致

4. 实现逻辑

4.1 整体逻辑

4.2 定义数据结构及初始化

zTree：配载树
treeNode：配载树中的节点
nodeId：节点id
childrenNodes：包含当前节点的所有子节点集合
stowageList：配载列表的Dom结构
originStowageMapTI：原始配载：{key：节点；value：配载数据的dom结构}
newStowageMapTI：新增节点配载：{key：节点id；value：节点}
stowageFrequencyMap：配载节点和班期关系：{key：节点id；value：班期}
stowageTimeMap：配载节点和生失效日期关系：{key：节点id；value：[生效时间，失效时间]}
frequencyTreeMap：班期和节点的关系：{key：班期；value：节点数组}
node.pid：节点的父id
node.id：节点的id

在配载树上监听事件，当触发选中/取消选中时，递归的获取childrenNodes

维护配载与班期、配载与生失效日期的关系

将已有配载列表中的数据维护到stowageFrequencyMap、stowageTimeMap、originStowageMapTI中

4.3 配载合并班期逻辑

1）如果当前节点非禁用 && 勾选 执行 合并逻辑；否则递归遍历节点；最终返回结果集

2）如果当前节点非半选 && 非父节点，向父节点中查找班期，维护节点属性，加入结果集并返回

3）根据节点的pid查找stowageFrequencyMap中是否存在班期

配载树中的网点关系主要是四级，举例说明 C(快递全国) 下面某些节点的level 与 pid 的关系

level=1
  pid：C  表示全国

level=2
 pid：C-10 表示华南

level=3
  pid：C-10-16 表示福建

level=4
  pid：C-10-16-1303 表示泉州

算法逻辑：根据pid截取相应的字符串为key，查找是否存在父节点的班期

1.如果是父节点则遍历，按照每个子节点去stowageFrequencyMap中获取班期，分为两种情况如下；找到班期后维护frequencyTreeMap，将同班期的节点维护到list中保存，即形成 班期-节点list的数据结构

2.向父节点中获取班期，同上

3.向子节点中递归获取班期，并将结果保存到新的数据结构frequencyChildMap中，然后合并到frequencyTreeMap中

对frequencyTreeMap集合进行判断，如果数量为1表示 与该节点同级的节点班期相同，触发了合并，将节点加入结果集返回；否则说明当前节点的同级节点存在不同班期，不能进行节点向上合并，直接遍历frequencyTreeMap中的value集合，加入结果集返回

对于触发了合并的结果集 frequencyTreeMap 中的每个节点遍历 同 当前线路的生失效日期比较，取出同级节点中的最大生效时间，最小失效时间，作为该同级节点中的最大公共时间范围设置到每个节点属性中

4.4 配载生失效日期切断逻辑

定义变量

1. queryTime：参考日期
2. maxDisableTime：最大失效时间
3. enableTime：线路生效时间
4. disableTime：线路失效时间
5. originEnableTime：记录原始生效时间
6. originDisableTime：记录原始失效时间
7. newDisableTime ：enableTime - 24 * 60 * 60 * 1000
8. newEnableTime：disableTime + 24 * 60 * 60 * 1000

循环遍历每个结果集中的节点，判断是否渲染到配载列表中

根据当前节点id判断是否存在于 stowageList 中，如果存在直接显示；根据节点id删除originStowageMapTI集合

更新生失效日期，分别判断 原始配载中是否存在需要切断的日期，新添加配载中是否存在需要切断的日期；然后将当前节点添加到配载列表中

• 遍历 originStowageMapTI ，判断历史的配载节点是否需要进行日期切断，分为以下两种情况；然后根据节点id删除 originStowageMapTI
• 如果 originEnableTime < enableTime：添加新的配载记录，生效时间取 originEnableTime， 失效时间取newDisableTime
• 如果 originDisableTime > disableTime：添加新的配载记录，生效时间取 newEnableTime， 失效时间取 originDisableTime

• 遍历 newStowageMapTI ，判断新添加的节点是否需要进行日期切断；然后根据节点id删除 newStowageMapTI
• 如果 originDisableTime > disableTime：添加新的配载记录，生效时间取 newEnableTime， 失效时间取 originDisableTime

5. 总结

•路由线路配载维护业务核心且频繁使用功能，为了实现业务述求，将完全没有关联的树形结构和Dom列表结合在一起。采用了多种数据模型+数据结构的组合形式，构造两者之间的关系，结合遍历、深度优先搜索、字符串查找等算法进行实现，在春节串点优化专项上线后取得了预期的收益。