ArkBuilding 明日方舟基建排班计算器
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简介
（项目内部缩写 ALBC: Albc-Like Building Calculator）
该项目是为明日方舟自动化脚本开发的基建计算库。
支持基于 Buff 和干员的建模进行单房间中一定时间内产能的模拟，并枚举出多个房间中模型的所有组合。 将组合加入到整数规划模型后可求出多房间产能总和最大的方案。
对于不便建模的情况（如多房间联动等），同样可创建特化组合模板将组合加入到整数规划模型中参与求解。
特点
- 高性能：使用 Cbc 求解器
- 高产能：大多数情况比贪心算法更优
使用
目前正在开发的，相对比较通用的集成方式（命令行程序）的输入数据方式和使用方式仍在积极征求意见，欢迎提出 Issue/PR！
项目目前提供了支持 CMake 构建的 C++ 源码、 命令行程序（WIP）和可通过 C/C++ API 调用的库供集成。
输入数据
静态数据
静态数据中用到的 JSON 文件来源详见此处
计算前需要加载 building_data.json,char_meta_table.json,character_table_.json文件或其中的内容。
单个房间需要提供的参数：
- 任意标识符，仅用于在输出中区分房间
- 房间类型
- 房间槽位数
- 订单/产品类型
- （可选）房间属性（见房间属性说明）
单个干员需要提供的参数：
干员可选择提供以下若干种参数的有效组合（后文有提到）来解析其拥有的技能：
| 参数类型 | 备注 |
|---|---|
干员名称/ID/任意标识符 |
- |
精英阶段 + 等级 |
- |
若干个技能的 {名称/ID} 列表或 { 技能图标ID } 列表 |
两种列表选其一，如["trade_ord_spd&cost_P[000]", "默契"]（名称/ID列表）或["bskill_tra_texas1", "bskill_tra_texas2"]（技能图标ID列表） |
以及用于代入计算的参数：
心情 (0, 24]
其中用于解析技能的参数的有效组合如下
- 指定
干员名称/ID + 精英阶段 + 等级，将从游戏数据中解析出干员拥有的技能。若干员 Buff 未建模则不会参与计算。干员ID/名称无效时，不会参与计算。 - 指定
干员名称/ID + 若干个技能，将尝试查询出精英阶段 + 等级，如找到则相当于选项1，未找到相当于选项3。 - 只指定
任意标识符 + 若干个技能。将尝试查询出干员及等级，如找到则相当于选项1，未找到则也会使用指定的技能直接代入模型计算。某个技能ID/名称无效时，不会参与计算。
干员参数备注：
- 干员名称/ID（如“德克萨斯” /
char_102_texas）现在只用于模型中羁绊/联动体系的处理和异格干员判断。非必须选项。 - 查询操作相当于用
干员名称/ID + 若干技能或若干技能查询出干员及其精英阶段 + 等级。
输出数据
房间的集合（不包括没有排班结果的房间），每个元素包含了房间中选中的干员、预计持续时长（单位：秒）（从开始到第一位干员心情耗尽）
和预计产能（可看作 平均效率倍数 * 持续时长（秒））
使用相关
- 提供参数的细节可见 API 头文件及 API 用例（如JSON 用例）
- 目前的参数组合和提供的集成方式可能还存在局限性，如果你在如何集成方面有问题或有好的见解，欢迎提出 Issue/PR 来改进。
模型
// TODO: 模型
目前局限/问题/TODO
- 目前的模型只计算了一次换班中产出房间（制造站、贸易站）的产能最大化，将在引入多班次换班、心情回复因素和联动体系时进一步完善。
- 目前只进行了初步的建模 + 求解的实现。
- 欢迎提出 Issue 或 Pull Request 来改进。
二进制文件
| 系统 | 命令行程序 | 动态库 | 静态库 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| // TODO: Binaries |
| 头文件名 | 描述 |
|---|---|
| albc.h | C++ 接口 |
| calbc.h | C 接口 |
命令行程序使用方法
// TODO: CLI
API 使用
API 接口使用方法见 API 头文件。
API JSON 格式数据使用说明
JSON 中的所有数据约定同上
JSON 输入（例）
{
// 模型时间限制，代表计算持续的时间。
"modelTimeLimit": 57600,
// 求解超时。
"solveTimeLimit": 20,
"chars": {
// 此处为参数组合选项1：干员+精英化+等级
"char_1": {
// 或者 "id": "char_102_texas"
"name": "德克萨斯",
"phase": 2,
"level": 1,
"morale": 24,
},
// 选项2：干员+若干技能
"Char2": {
"name": "拉普兰德",
"skills": [
"醉翁之意·β"
],
"morale": 24,
},
// 选项3：任意标识符+若干技能，此处可以查询到干员。
"jueSe3": {
"skills": [
"物流专家"
],
"morale": 24,
},
// 此处无法查询到干员，但是技能仍会代入模型
"anonymous": {
"skills": [
"标准化·β"
],
"morale": 24,
},
// 干员 + 图标列表
"刻俄柏": {
name: "刻俄柏",
"skills": [
"bskill_man_limit&cost1",
"bskill_man_spd_add1"
],
"morale": 24,
},
// ... 以下省略其他干员，完整例可见 test/test_data.jsonc
},
"rooms": {
"room_1": {
// 房间类型 见下述表格
"type": "TRADING",
// 产品类型，见下述表格
"prodType": "GOLD",
// 槽位数
"slots": 3,
"attributes": {
// 已有订单/产品数
"prodCount": 3,
}
},
"room_2": {
"type": "TRADING",
"prodType": "GOLD",
"slots": 3
},
"room_3": {
"type": "MANUFACTURE",
"prodType": "GOLD",
"slots": 3,
"attributes": {
}
},
"room_4": {
"type": "MANUFACTURE",
"prodType": "GOLD",
"slots": 3,
"attributes": {
}
},
// 发电站
"power_1": {
"type": "POWER"
},
// 宿舍
"dorm_1": {
"type": "DORMITORY",
"level": 5
}
}
}参数说明
| 参数 | 参数类型 | 缺省值 | 参数说明 |
|---|---|---|---|
modelTimeLimit |
double |
57600 |
模型时间限制，代表计算持续的时间。 |
solveTimeLimit |
double |
20 |
Cbc 求解器的超时。 |
chars |
object |
- | 键供在输出中区分使用。 |
chars[identifier].name |
string |
- | 干员名称 |
chars[identifier].id |
string |
- | 干员ID |
chars[identifier].phase |
int |
- | {0, 1, 2} 干员精英阶段 |
chars[identifier].level |
int |
- | [0, 90] 干员等级 |
chars[identifier].morale |
double |
24 |
(0, 24] 干员心情值 |
chars[identifier].skills |
string[] |
- | 干员技能名称/ID列表或图标ID列表 |
rooms |
object |
- | 键供在输出中区分使用。 |
rooms[identifier].type |
string |
- | 房间类型，见下述表格 |
rooms[identifier].prodType |
string |
- | 产品类型，只有产出房间需要，见下述表格。 |
rooms[identifier].slots |
int |
- | 房间槽位数。只有制造站、贸易站需要。 |
rooms[identifier].level |
int |
1 |
房间等级。目前只有宿舍需要。 |
rooms[identifier].attributes |
object |
见下述表格 | 房间属性。见下述表格。 |
房间类型说明
| 房间类型 | 名称 | 产品类型 |
|---|---|---|
| 制造站 | MANUFACTURE |
{GOLD, RECORD, SHARD, CHIP} 赤金，录像，源石碎片，芯片 |
| 贸易站 | TRADING |
{GOLD, SHARD} 赤金，合成玉 |
| 发电站 | POWER |
无 |
| 宿舍 | DORMITORY |
无 |
房间属性说明
| 房间属性 | 名称 | 类型 | 缺省值 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 已有产品数量 | prodCount |
int |
0 |
房间内已有的产品数量。现在用于孑技能的计算。（计划用于计算产品满仓情况） |
| 基础产品容量 | baseProdCap |
int |
10 |
房间容纳的产品数。现在用于孑技能的计算。（计划用于计算产品满仓情况） |
| 基础心情消耗倍率 | baseCharCost |
double |
1 |
全局的心情消耗倍率 |
| 基础产能倍率 | baseProdEff |
double |
1 + 0.01 * 槽位数 |
房间基础产能倍率 |
JSON 输出（例）
{
"errors": {
"chars": {},
"errors": [],
"rooms": {}
},
"rooms": {
"room_1": {
"chars": [
"Char2",
"char_1",
"孑"
],
"duration": 57600.0,
"score": 127296.0
},
"room_2": {
"chars": [
"jueSe3",
"空弦",
"雪雉"
],
"duration": 57600.0,
"score": 97920.000000000015
},
"room_3": {
"chars": [
"anonymous",
"刻俄柏",
"豆苗"
],
"duration": 57600.0,
"score": 80640.0
},
"room_6": {
"chars": [
"泡泡",
"火神",
"石棉"
],
"duration": 57600.0,
"score": 135359.99999999997
}
}
}参数说明
| 参数 | 参数类型 | 参数说明 |
|---|---|---|
rooms |
object |
每个房间的排班结果，不包括没有排班的房间。 |
rooms[identifier].chars |
string[] |
选中的干员。 |
rooms[identifier].duration |
double |
从排班开始到出现第一位精力涣散的干员的时长。小于或等于 modelTimeLimit。 |
rooms[identifier].score |
double |
房间的总产能。从 duration 到 modelTimeLimit 之间会以全员精力涣散来计算产能。 |
errors |
object |
运行中输出的错误信息。 |
errors.chars[identifier] |
string |
错误信息，当干员无法被加入模型时发生。 |
errors.rooms[identifier] |
string |
错误信息，当房间无法被加入模型时发生。 |
errors.errors |
string[] |
全局产生的错误信息。每个项目一行。 |
构建源码
项目 C++ 标准为 C++ 17，目前支持使用 CMake 配置。
目前测试过的环境：
- Windows GCC 11.2.0 x86_64-w64-mingw32
- Linux GCC 10.2.1, x86_64 / ARM64
- Windows MSVC 17.1.6 x86_64
如果你遇到了构建/集成的问题，欢迎提出。
-
环境
- GCC 9.0+ / MSVC 14.1+
- CMake
-
初始化 Submodule
~/ArkBuilding# git submodule update --init --recursive -
CMake
~/ArkBuilding# mkdir build ~/ArkBuilding# cd build/ ~/ArkBuilding/build# cmake ..
-
编译 CMake 中的某个 Target
- "albccli" : 命令行程序
- "albc" : 动态库
- "albc_static" : 静态库
- "albcexample" : API示例，见此处
项目中使用的第三方库及资源
- Kengxxiao/ArknightsGameData （干员数据、基建数据）
- ampl/coin （Cbc 的 CMake 构建支持）
- open-source-parsers/jsoncpp
- cameron314/concurrentqueue
- Fytch/ProgramOptions.hxx
- bombela/backward-cpp
- boost-ext/di
License
MIT