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现金流问题

现金流问题

作者: ak1947 | 来源:发表于2018-08-09 11:15 被阅读0次

假设有一些朋友之间互相具有债务关系,如果已知他们之间的欠款和借款金额,问至少需要多少现金流才能解决它们之间的债务关系(所有借款都归还)。
例如,下图表示三个朋友P0,P1,P2之间的债务关系,


cashFlow1.png

P0需要归还P1 1000,P0需要归还P2 2000,P1需要归还P2 5000,
如果直接按初始债务关系,需要1000+2000+5000=8000现金。

cashFlow2.png

使用上图中(最佳)还款方案,则只需要3000+4000=7000现金。


解决方案

使用贪心方法,每一步都解决一个人的借债关系。如何选择每一步要解决的债务关系人呢?挑选出净借出和净借入最大的两个人,挑他们两个中数值小的那个,如果净借出的值x相对较小,则将净借入最大的人减去x;如果净借入的值x相对较小,则将净借出最大的人减去x。即从最大借入的人转移x到最大借出的人。
算法的具体步骤如下:
设有n个人,P_i,其中i0n-1

  1. 计算每个人的净数量。P_i的净数量等于所有借出的和减去所有借入的和
  2. 找到两个人:最大净借出人(正最大)和最大净借出人(负最大),分别为maxCredit和maxDebit。最大净借入人为P_d,最大净借出人为P_c
  3. 设x为maxCredit和maxDebit中的小者,从P_d中消去x,从P_c中消去x。更新P_cP_d净数量。
  4. x等于maxCredit,则P_c可以去除(债务已清0);若x等于maxDebit,则P_d可以去除。
  5. 对于剩下的n-1个人,重复上面2-4。
    算法的时间复杂度为O(n^2)

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