贪心算法解决批量开票限额的问题

@半良人2023-10-17 8:47

具体问题：批量订单开票
限制：1.开最少的张数 2.每张限额10w

python 复制代码

# 贪心算法
def split_invoice_by_item(items):
    items_sorted = sorted(items, key=lambda x: x.price, reverse=True)
    invoices = []
    for item in items_sorted:
        # 尝试将商品加入已有的发票中
        added = False
        for invoice in invoices:
            if invoice['total'] + item.price <= 100000:
                invoice['items'].append(item)
                invoice['total'] += item.price
                added = True
                break
        # 如果无法加入已有的发票中，则创建新的发票
        if not added:
            invoices.append({
                'total': item.price,
                'items': [item]
            })
    return invoices


class Item:
    def __init__(self, name, price):
        self.name = name
        self.price = price


items = [
    Item('item1', 50000),
    Item('item2', 20000),
    Item('item3', 40000),
    Item('item4', 70000),
    Item('item5', 60000),
    Item('item6', 30000),
]

invoices = split_invoice_by_item(items)
print('invoices=====', invoices)
# 打印所有发票及其商品
for i, invoice in enumerate(invoices):
    print(f'Invoice{i + 1}:')
    for item in invoice['items']:
        print(f'{item.name}: {item.price}')
    print('-----------------')

以上代码实现了将商品列表按价格从高到低排序，并将商品逐个尝试添加到不同的发票中。如果已有的发票总金额加上当前商品价格不超过 100000 元，则将商品添加至该发票中，并更新该发票的总金额；否则创建新的发票，并将商品添加进去。最终返回所有创建的发票列表。

具体的实现步骤如下：

将商品列表按价格从高到低排序，保存为 items_sorted。

初始化一个空的发票列表 invoices。

遍历 items_sorted 中的每个商品 item。

对于当前商品 item，尝试将其加入已有的发票中。

遍历 invoices 中的每个发票 invoice。

如果将当前商品添加至该发票不会超过 100000 元，则将商品添加至该发票，并更新该发票的总金额和商品列表。

如果已有的发票无法接收当前商品 item，则创建新的发票，并将当前商品 item 添加进去。

返回所有创建的发票列表 invoices。

贪心算法的劣势：贪心算法的主要缺点是局部最优解并不一定是全局最优解。通常情况下，贪心算法只考虑了当前步骤的最优解，而没有考虑将来的可能性。因此，贪心算法可能会导致最终结果与最优解之间存在较大的差距，特别是在复杂的问题上。