巧解表达式展开问题

作者: 战神猴哥 | 来源:发表于2017-11-05 16:10 被阅读0次

这是一个业务上遇到的真实场景。
我们定义了一个配置文件格式,给机器资源分类。
写出来大概是这个样子

GroupA: MachineA, MachineB, MachineC
GroupB: MachineD, MachineE
GroupC: MachineA, MachineC
GroupD: GroupB & GroupC
......

总结一下, 有如下几个规则:

  • Group的名字和Machine的名字都由用户自己指定
  • Group的描述可以是一组机器(见上图GroupA, GroupB, GroupC), 也可以是其它Group的运算表达式(见上图GroupD)
  • 表达式支持'&', '|', '-' 三种运算符, 分别代表集合运算中的交集,并集,差集
  • 表达式不能包含括号, 计算的时候按照从左到右的顺序

问题来了, 当我们拿到这么一份配置文件的时候,需要知道每个Group包含多少机器,请问如何编码实现?

这个问题乍一看很简单,如果Group的描述本身已经是机器组,直接计算Machine的数量即可。 如果Group的描述是表达式, 则把表达式中出现的Group用机器组替换一下,再求数量也行啊。 难点在哪呢?
关键就在替换这里, 我们看下面一个场景

GroupA: GroupB & GroupC
GroupB: GroupD | GroupE
GroupC: MachineA, MachineB
GroupD: GroupA & GroupE
GroupE: MachineC, MachineD

读者朋友可以自己试一试用代换法求解GroupA, 然后很快就会发现"臣妾做不到啊",原来, A引用了B,B引用了D, D又引用了A, 形成了死循环。 也就是说这个配置文件本身就是错误的, 但是如果我们的代码不能检测到这种错误,就会导致因为用户的错误配置造成系统死循环, 多么可怕啊。
怎么检测死循环呢, 其实也不难, 仔细想一想,这其实就是一个有向图环检测问题(如果不理解,可以参考笔者的另一篇文章--业务模型抽象成有向图环检测算法,模型和这个很像)。
这样做是解决问题了,但是算法写起来好复杂,有没有简单点的方法呢?

其实笔者当初实现的时候也是按照上述的方法解决的,但有一天整理这段代码时发现了,根本不用这么复杂好嘛!转换一下思路, 调整一下展开表达式的顺序就解决了, 解法如下:

  1. 遍历所有的Group, 把所有只需要一层展开的表达式 转化成 Machine List(一层展开指的是表达式中引用的Group均为确定的Machine List)
  2. 重复步骤1,如果在整个遍历过程中,没有新的表达式被展开, 说明遇到了死循环,流程终止。 如果所有的表达式都被展开, 说明问题解决。

是不是变简单了,这种做法连死循环都不需要检测了。其实,事后想一想,这算法并没有什么难度(甚至小学生都会,因为这就是数学中的多元一次方程啊),只是在一种思维遇到困难的时候,我们往往可以跳出思维定式,找到简洁之道。

相关文章

  • 巧解表达式展开问题

    这是一个业务上遇到的真实场景。我们定义了一个配置文件格式,给机器资源分类。写出来大概是这个样子 总结一下, 有如下...

  • this

    如何理解表达式中的window

  • C for 循环

    for循环的一般形式为: 执行过程如下: 先求解表达式1。 求解表达式2,若其值为真(非0),则执行循环体,否则结...

  • eval()与parse()连用

    parse()可以根据字符串返回一个未求解表达式; eval()对表达式进行求值运算

  • 中草药图谱

    中草药图谱 解表药 解表药——细辛 解表药 解表药——麻黄 解表药——细辛解表药 解表药——麻黄解表药——桂枝 解...

  • 实验五——表达式计算

    利用二叉树求解表达式的值,编写程序test5.cpp要求:输入一个算术表达式(以“#”开始,以“#”结束),建立对...

  • PTA L3-023计算图

    题意 给一个表达式的计算图,和输入变量的值。求解表达式的值和对每个输入变量的偏导。题目链接 如何计算值 从输入变量...

  • 003-理解表达式

    定义 002中多次提到表达式这个概念,那么什么是表达式呢?我们定义表达式: 数字和字段引用是一个表达式:比如 1,...

  • 第13天学习:风寒感冒

    风寒感冒治疗方法: 解表祛风, 解表散寒。 宣肺解表。

  • 表达式展开-LintCode

    1、给出两个数 A 和 B, 其中 B >= A. 我们需要计算结果 F 的最后一位数是什么, 其中F = B! ...

网友评论

    本文标题:巧解表达式展开问题

    本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/xpzcmxtx.html