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[C#]条件分岐を動的に作成したい

kawauso

総合スコア56

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投稿2018/03/13 09:16

編集2018/03/13 09:17

いつもお世話になっております。

行いたいこと
プロパティとしてval0, val1, val2, val3を持ったオブジェクトを
下記の図左側のように条件分岐していき、Group:A, B, Cのいずれかを判定させるようなプログラムを書きたいと思っています。

イメージ説明

決定木が固定であるならば地道にif-else文を書いていけばよいと思うのですが、
将来的に右側のように
・条件の閾値変更
・条件の入れ替わり? (一番最初がval0分岐からval3分岐に変更)
・階層が変わる
などが考えられます。
GUIや外部ファイルを読み込むようにして決定木を変えていこうと思っております。

二分木構造自体は下記のようなクラスを作成することで動的に作成することができるのはないかと考えています。
修正箇所やこうすればよいのではないか。等あればアドバイスよろしくお願いします。

C#

1 class Node 2 { 3 public Node(Node person, Node left, Node right, int level, int threshold, string label, decision = null) 4 { 5 Person = person; 6 Left = left; 7 Right = right; 8 Level = level; 9 Threshold = threshold; 10 Label = label; 11 Decision = decision; 12 } 13 14 public Node Person { get; set; } // 親ノード 15 public Node Left { get; set; } // 左側の子ノード 16 public Node Right { get; set; } // 右側の子ノード 17 public int Level { get; set; } // 階層 18 public int Threshold { get; set; } // 閾値 19 public string Label { get; set; } // val0, val1など? 20 public string Decision { get; set; } // 最終結果 GroupAなど 21 22 } 23

質問
条件が変わっていく条件分岐をどのように表現してよいのかわかりません。
手法をご存知の方、よろしくお願い致します。

環境
C#, .net f/w 4.6, VS2017 Pro

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guest

回答4

0

私ならこれは作りません。
設計を一から見直します。

実行時に動的に作らずあらかじめ作っておいたものを読み込むようにするのが第一案。
そもそも木構造を作らないのが第二案。
オブジェクトを定義する言語を作って構文解析するのが第三案。

具体的にどの案を選ぶか、もしくは新しい案を採用するかは詳細を見てから決めます。
現状ではざっくりすぎて設計できません。

投稿2018/03/13 09:59

Zuishin

総合スコア28656

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public class Node<T> { public Node TrueNode{get;set;} public Node FalseNode{get;set;} public Predict<T> Predict {get;set;} public Node Run(T input) { Node nextNode = null; if(Predict(input)) { nextNode = TrueNode; } else { nextNode = FalseNode; } if( nextNode != null) { retrun nextNode.Run(input) } retrun this; } } public class ResultNode<T>: Node<T> { public string Label{get;set;} public override Node Run(T input) { retrun this; } }

VS使わずに、適当に書いただけなので、動くかどうかわからないけど、こんな感じで、書けばいいんでは。
一番最後の結果を表すノードは、クラスの継承を使うのがポイント。
あと、判別は、Predictを使うといいんでは。

Predict のところを動的にしようとすると、式木を使おうな、という展開になるのでツラぽよかな。
そのため、

public class Val1が閾値以上Node<T>: Node<T> {      public int 閾値{get;set;}      public Predict<T> Predict = (n)=> n.Val1 >= 閾値; }

というようなクラスをいっぱい作ると、オブジェクトの組み立てでできますね。

ちなみに、作った木構造を

System.Xaml.XamlServices.Save(Node)

すると、XAMLが出力され、Loadで、オブジェクトに変わります。
XAMLは、オブジェクトの状態を記述する言語なので、
Zuishinさんのいう、第三案のDSLを作ろうというのができてしまいますね。
なお、XAMLは、VSで、編集できます。インテリセンスも機能します。

再度書きますが、実際に動かしていないので、動く保証はありません。Predictは、XAMLに変わらないような気がするので、そこら辺の作り方を変えるべきですかね。

投稿2018/03/14 11:09

kiichi54321

総合スコア1984

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Zuishin

2018/03/14 11:12

XAML 忘れてました。 確かに木構造を作るのに最適ですね。
kiichi54321

2018/03/14 11:14

XML自体が木構造ですからね。
kawauso

2018/03/15 09:56

回答ありがとうございました。 提示していただいたコードを参考に書き直したところ、昨日自分が書いたコードよりもきれいに書き直すことができました。 仰せの通り、PredicateはSave, Loadがうまくいかかなったため、 あまりスマートではありませんが、Nodeクラスに列挙型のプロパティを持たせて、 val0,val1,...を持つクラスにて対応するvalを返すメソッドを作成することで対応できました。
guest

0

ツリー構造で常に子は2つなら、NextLとNextRのプロパティもたせて、条件判断はメソッドの中でゴソゴソ。
ツリーのレベルと条件判定式のデリゲートで外から設定できるようにすればお望みのものになるんでは

投稿2018/03/13 09:55

y_waiwai

総合スコア87719

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ベストアンサー

「木構造 再帰 C#」のキーワードでググればサンプルがきっと見つかるでしょう。

ポイントは再帰だと思います。
INPUTデータが何かは不明ですが、DBならSQLでの木構造検索が可能なDBMSもあります。

投稿2018/03/13 09:26

sazi

総合スコア25138

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kawauso

2018/03/14 10:27

回答ありがとうございます。 お陰様で、実装することができました。ありがとうございました。
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