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 */
package org.opengion.penguin.math.ga;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.HashMap;
import java.util.Collections;                   // 6.9.8.0 (2018/05/28)

import org.apache.commons.math3.genetics.InvalidRepresentationException;

/**
 * AbstractHybsGAChromosomeのサンプル実装クラスです。
 * HybsGAObjectImplを利用しています。
 * 属性値配列(文字列)にタスクの割当先（機械や人）候補
 * 属性値（実数）にこのタスクにかかる時間
 * 属性値配列（実数）[0]にこのタスクの納期（開始からの経過時間）
 * を持たせているという想定です。
 * このクラスでは次のようにスケジュールを決めます。
 * １．候補のうち、一番タスクが積まれていないものに前から積む
 * ２．同じであればリストの先頭の方に割り当てられる
 * ３．納期オーバーの場合は評価関数の値が小さくなるようにする
 *
 */
public class HybsScheduleChromosome extends AbstractHybsGAChromosome {

        /**
         * コンストラクタ。
         */
        public HybsScheduleChromosome() { super(); }            // これも、自動的に呼ばれるが、空のメソッドを作成すると警告されるので、明示的にしておきます。

        /**
         * コンストラクタ。
         *
         * @param representation 染色体表現
         */
        public HybsScheduleChromosome(final List<HybsGAObject> representation) {
                super(representation);
        }

        /**
         * 適合度計算。
         *
         * @return 適合度計算の結果
         */
        public double fitness() {
                final List<HybsGAObject>                representation  = getRepresentation();
                final Map<String,Double>                machineList             = new HashMap<>();              //名前は機械リストだが、人でも良い
                final Map<String, List<String>> taskSchedule    = new HashMap<>();

                // 実際にスケジュールの積み上げを行い、納期遅れの合計を出します
                // 6.9.8.0 (2018/05/28) 変数手直し
//              double nokisum = 0.0;
//              nokisum = makeSchedule( representation, machineList, taskSchedule );
                final double nokisum = makeSchedule( representation, machineList, taskSchedule );

//              // リストから最大値を取得する(出てくる順番は問わない)
//              double maxWork=0;
//              for( final String mw : machineList.keySet() ){
//                      maxWork = machineList.get(mw) > maxWork ? machineList.get(mw) :maxWork;         // 6.9.7.0 (2018/05/14) PMD Useless parentheses.
//              }

                // リストから最大値を取得する(出てくる順番は問わない)
                // 6.9.8.0 (2018/05/28) 処理手直し
                final double maxWork = Collections.max( machineList.values() );

                return 1 / ( maxWork + nokisum*nokisum); //納期遅れが多くなるとどんどん値が小さくなるように評価する
        }

        /**
         * HybsGAObjectImplを利用して前からスケジュールを積み上げていきます。
         *
         * @og.rev 6.8.2.3 (2017/11/10) Doubleｲﾝｽﾀﾝｽ作成方法の変更。
         *
         * @param representation 染色体表現
         * @param machineList マシンに対する積み上げ工数のリスト。(書き込まれるのでfinalにしない）
         * @param taskSchedule マシンに対して、前からタスクをセットするリスト。(書き込まれるのでfinalにしない）
         * @return 納期遅れの累計
         */
        public double makeSchedule( final List<HybsGAObject> representation , final Map<String,Double> machineList, final Map<String, List<String>> taskSchedule){
                HybsGAObjectImpl chrom;         // 8.5.4.2 (2024/01/12) PMD 7.0.0 ForLoopCanBeForeach
                double nokisum = 0.0;

                // 8.5.4.2 (2024/01/12) PMD 7.0.0 ForLoopCanBeForeach
//              for ( int i=0; i<representation.size(); i++){
//                      chrom = (HybsGAObjectImpl)representation.get(i);
                for ( final HybsGAObject gaObjct : representation ){
                        chrom = (HybsGAObjectImpl)gaObjct;
                        final String[] machines = chrom.getAttrStrArray();
                        // ここでスケジュールを当てはめていく
                        final double   noki = chrom.getAttrArray()[0];
                        String hitMachine = null;
                        double work=999_999_999;        // 8.5.4.2 (2024/01/12) PMD 7.0.0 UseUnderscoresInNumericLiterals
                        // 7.2.9.4 (2020/11/20) PMD:This for loop can be replaced by a foreach loop
                        for( final String mach : machines ){
                                if(!machineList.containsKey( mach )){
                                        // 2.0.0 (2024/01/12) PMD 7.0.0 UnnecessaryBoxing
//                                      machineList.put( mach, Double.valueOf(0) );                             // 6.8.2.3 (2017/11/10)
                                        machineList.put( mach, 0.0 );                                                   // 6.8.2.3 (2017/11/10)
                                        // 8.5.4.2 (2024/01/12) PMD 7.0.0 UseDiamondOperator 対応
//                                      taskSchedule.put( mach, new ArrayList<String>() );
                                        taskSchedule.put( mach, new ArrayList<>() );                    // ArrayList<String>()
                                }

                                if( machineList.get(mach) < work){
                                        work = machineList.get(mach);
                                        hitMachine = mach;
                                }
                        }
//                      for( int j=0; j<machines.length; j++ ){
//                              if(!machineList.containsKey( machines[j] )){
//                                              machineList.put( machines[j], Double.valueOf(0) );                              // 6.8.2.3 (2017/11/10)
//                                              taskSchedule.put( machines[j], new ArrayList<String>() );
//                              }
//
//                              if( machineList.get(machines[j]) < work){
//                                      work = machineList.get(machines[j]);
//                                      hitMachine = machines[j];
//                              }
//                      }

                        // 2.0.0 (2024/01/12) PMD 7.0.0 UnnecessaryBoxing
//                      machineList.put( hitMachine, Double.valueOf(work + chrom.getAttr()) );          // 総工数 6.8.2.3 (2017/11/10)
                        machineList.put( hitMachine, work + chrom.getAttr() );          // 総工数 6.8.2.3 (2017/11/10)
                        taskSchedule.get( hitMachine ).add( chrom.getName() );          // 割りついたタスクリスト

                        if( work + chrom.getAttr() > noki ){
                                nokisum += noki - work + chrom.getAttr();                       // 6.9.7.0 (2018/05/14) PMD Useless parentheses.
                        }
                }
                return nokisum;
        }

        /**
         * 自身のクラスを新たに作成するメソッド。
         *
         * ここではオプションデータはクローンせずに参照で渡しています。
         * (計算では利用していません）
         *
         * @param repr 染色体表現
         * @return 作成された自分自身のクラス
         */
        @Override
        public AbstractHybsGAChromosome newFixedLengthChromosome(final List<HybsGAObject> repr) {
                final HybsScheduleChromosome rtn = new HybsScheduleChromosome(repr);
                rtn.setOptionData( optionData );
                return rtn;
        }

        /**
         * 染色体表現のチェック。
         *
         * @param repr HybsGAObjectのリスト
         */
        @Override
        protected void checkValidity(final List<HybsGAObject> repr) throws InvalidRepresentationException {
                // Listの中身のチェックをする箇所。必要であれば記述する
        }
}