様々な条件に対応し、点数を弾き出したい

Question

既にご回答頂いている方もおり、大変申し訳ないのですが、仕様が明確でなくこのままでは回答して下さる方にも迷惑がかかってしまうと思い、一度質問を整理し書き直すことに致しました。
具体的な内容は以下の通りです。
・1~8番のチェック項目に対し、以下の表を元に、プログラム側で引っかかったチェック項目の数、組み合わせと照らし合わせ、最終的な点数を算出する。

表1
|番号|チェック項目|点数(単体)|重み
|:--|:--:|--:|
|1|チェック項目1|75|2
|2|チェック項目2|45|6
|3|チェック項目3|70|2
|4|チェック項目4|40|8
|5|チェック項目5|45|6
|6|チェック項目6|48|5
|7|チェック項目7|60|4
|8|チェック項目 8|90|2

表2

条件	点数(複合)	重み
2 + 7	12	10
5 + 6	40	8
1 + 3	67	3
7 + 3	55	5

表3

重みの基準	算出ポイント
1~30	10
31~40	8
41~45	6
46~55	5
56~60	4
61~69	3
70~	2

点数の算出基準なのですが、ベースとしては「最も低い点数」をベースの点数として設定したいと考えております。
単純に、「番号5」のチェック項目に該当した場合は、単体の点数「４５点」ですが、「番号7」「番号1」の２つのチェック項目に引っかかったら、最も低い点数が設定されている「番号7」をベースの点数として考えるといった形です。
ベースの点数とは何かと申しますと、その点数を基準に、他のチェックに該当した番号の「重み」の値を引く為の点数です。
こちらにつきましては、後述させて頂く部分で例も交えより詳しく説明させて頂きます。
そして、表２に関してなのですが、こちらは特定の番号の組み合わせで、チェックに引っかかっていた場合に、単体のベースとなる点数より値が小さくなるよう、設定をした表になります。
例えば、「番号２」と「番号7」の２つが該当した場合、表１では２つの内最も低い点数が設定されている「番号2」の「45点」 - 「番号7に設定した重み」が点数となりますが、表２に組み合わせとして設定されていた場合、表2の点数が採用され、「12」となるといった形です。
ここで「重み」に関してなのですが、これはベースとなる点数が確定した後、他にチェック項目に該当した番号についている重みとなる値をベースの点数から「引く」為です。
以下は、様々なケースによって考えられる算出例になります。

• ケース１

番号「７、２、５、６、１」が該当した場合、表２では「 7 + 2」「5 + 6」の組み合わせがありますが、この組み合わせの中で最も点数が低く設定されているのは、「 7 + 2」の組み合わせである「12点」です。表１の方でも、「番号1」を確認すると点数は「75」となっている為、ベースとなる点数は「12点」に確定します。
そこから、「 5 + 6」の重みである「8」そして、「番号１」の重みである、「２」を引き、最終的な点数は「12 - 10 = 2」となります。
ここで、重みは表３に設定した点数によって決めたいと考えている為、番号「５」と番号「６」の重みを別々と考え、それぞれの重みである「６」と「５」を足した値を引かずに、「5 + 6」の組み合わせとして設定されている「40点」の重みである「8」を重みと数えることとしています。

• ケース2

番号「1,5,8」が該当する場合、表２ではどの組み合わせも設定されていない為、表１の中で一番低い点数として設定されている、番号「5」の「45点」をベースとし、そこから番号「1」の重みの「2」、番号「８」の重みの「２」を引き「45 - 4 = 41」となり、最終的な点数は「41」となります。 　　　　　

• ケース3

番号「5,6,4」の場合、表２で「 5 + 6」の組み合わせである「40」点と表１の４番の「40」点が被りますが、どちらをベースの点数に設定しても、重みが同じな為、最終的には「40 - 8 = 32」となる為、どちらをベースに設定しても良いと考えております。

仕様につきましては、以上となります。
不明確な部分などありましたら、適宜ご指摘頂けましたら幸いです。
ご助言の程、よろしくお願いします。

Comments

[tiitoi]

「該当番号 1,3,6 -> 11点」のような例をもう何例かいただけますか？
点数の一覧は単体と複合のみですか？それとも 1+3+5とかのパターンもありますか？

[sfdust]

「２番目の表はある条件が重なった時だけ、点数が変わる」について、たとえば1と4が該当した場合、最終的な点は、100点ですか？それとも、28点ですか？

[swordone]

> 仮に、番号「6」が該当し、番号「1」と番号「3」が該当した場合、最終的には「11」点となります。これはより低く設定されている点数(番号6)と「番号1」と「番号3」が存在しそれぞれ「２点」分引かれている為です。

「6のみ」の15点よりも、「6と3」の10点のほうが低いのでは？

[1T2R3M4]

1,4,7の場合4の30か7+1の30のどちらを取るのでしょうか。
また、
2,8の場合はどうなりますか。

[ruuuu]

情報が不足していて、すみません。
> 1+3+5とかのパターンもありますか？
はい。この場合、「1 + 3」の組み合わせが、「20」その他一つ該当しているので、そこから2点引き、最終的には、「18」点と計算したいと考えております。

[tiitoi]

「1+3+5とかのパターンもありますか？」
というのは1,3,5の3つ揃って30点みたいなパターンがありますかという意味で聞きました。それとも点数表は質問欄に書いてあるもののみという認識でよろしいですか？

[ruuuu]

> 「２番目の表はある条件が重なった時だけ、点数が変わる」について、たとえば1と4が該当した場合、最終的な点は、100点ですか？それとも、28点ですか？
「1」と「4」が該当した場合、２番目の表の組み合わせでは設定していない為、１番目の表のより低い点数の４番の「30」点そして、他一つの該当で、「-2点」、最終的には、「28点」したいと考えております。

[ruuuu]

> というのは1,3,5の3つ揃って30点みたいなパターンがありますかという意味で聞きました。それとも点数表は質問欄に書いてあるもののみという認識でよろしいですか？
すみません。こちら不確定な情報で申し訳ないのですが、いずれかは拡張させ、３つ以上のパターンにも対応させたいと考えております。

[ruuuu]

>「6のみ」の15点よりも、「6と3」の10点のほうが低いのでは？
こちらですが、より多くのチェック項目に引っかかった場合、点数はより低く設定するように作成したいと考えております

[tiitoi]

1,3,6なら該当するのは以下になると思いますが、どういう計算をしたら11点になるのでしょうか？

[1] 70点
[3] 50点
[6] 15点
[1, 3] 20点
[3, 6] 10点

[ruuuu]

> 1,4,7の場合4の30か7+1の30のどちらを取るのでしょうか。
２番目の表の条件には合致していないため、１番目の表の一番低い4番の「30」点から、他に該当した２つの項目を「-２点」とし、最終的には「26」点になります。

> 2,8の場合はどうなりますか。
２番目の表の条件に当てはまるので、「40」点となります

[ruuuu]

> 1,3,6なら該当するのは以下になると思いますが、どういう計算をしたら11点になるのでしょうか？
すみません。
3.6の部分の組み合わせの点数に誤りがありましたので、先ほど修正致しました。

[ruuuu]

きちんとお伝えせず、申し訳ありません。
「1,3,6」こちらの組み合わせですと、より低い組み合わせが優先される為、「3 + 6」の12点、そして、他に該当している「1番」は「-2点」と考えますため、「12 - 2 = 10」点となります。

[tiitoi]

なんどもすみませんが、
> 1,4,7の場合
[1] 70点
[4] 30点
[7] 35点
[1, 7] 30点
となりますが、なぜ[1,7] の30点より[4]の30点が選ばれるのでしょうか？

> 1,3,6の場合
[1] 70点
[3] 50点
[6] 15点
[1, 3] 20点
[3, 6] 10点
となりますが、一番低い[3, 6]が選ばれたとして、-2されるのは単純に選んだ点数で使わなかった数字の数 * -2 ということですか？

> 2.8 の場合
[2] 40点
[8] 65点
[8, 2] 40点
となりますが、なぜ[2] の40点が選ばれて、使わなかった数字(8)の個数 * -2 で38点となるのではなく、[8, 2] 40点が選ばれるのでしょうか？

[tiitoi]

仕様が不明確なので他の回答者さんも回答できない状況と思います。
こちらで仕様を類推してコードを回答しても質問者さんの意図と違うということになりかねないので、もう少し仕様を箇条書きでも、フローチャートでもいいので整理されてはどうでしょうか？

ロジックをどうコード化すればいいかわからないという質問をする場合、競プロの問題のように
問題文に矛盾なく条件が定義されていて、入力例と出力例がいくつか記載されていることが必要です。
望ましい問題例の書き方: https://atcoder.jp/contests/abc085/tasks/abc085_c

[ruuuu]

いえ...自分の質問が分かりにくい為に、何度もご確認頂いてすみません。
> となりますが、なぜ[1,7] の30点より[4]の30点が選ばれるのでしょうか？
すみません。こちらの部分自分も未だ考えていなかった部分でした。
今、考えてみたのですが、チェック項目に多く引っかかっている為に、「1 ,7」の方を優先せずに、１番目の表の「4」の点数を優先し、30 - 4　= 26の方が良いと考えております。

[ruuuu]

> となりますが、一番低い[3, 6]が選ばれたとして、-2されるのは単純に選んだ点数で使わなかった数字の数 * -2 ということですか？
はい。そのようにしたいと考えております

[ruuuu]

> となりますが、なぜ[2] の40点が選ばれて、使わなかった数字(8)の個数 * -2 で38点となるのではなく、[8, 2] 40点が選ばれるのでしょうか？
すみません。ここの部分も考えついていない部分でした。

[ruuuu]

一度、こちらの質問は閉じ、再度整理をし、質問した方が良ろしいでしょうか...?

[mjk]

>>いずれかは拡張させ、３つ以上のパターンにも対応させたい
それを想定することも今回の要件ということですか？
実際にはもっと多いチェックや条件、例えば9番以降のチェックや条件が沢山あるのでしょうか？
質問文から混乱して質問しているようですがまさかと思いますが実務の開発案件では無いですよね？
inputとoutputの全パターンを列挙したものや現状考えられる要件全てを先に提示した方が回答がつきやすいと思いました。

[ruuuu]

> inputとoutputの全パターンを列挙したものや現状考えられる要件全てを先に提示した方が回答がつきやすいと思いました。
おっしゃる通りです。要件に穴がありすぎました...

[ruuuu]

正直現状、自分でも収集がつかなくなってしまっております...
どうしたら良いでしょうか...?

[ruuuu]

色々とご確認頂いており、申し訳ないのですが、一度きちんと聞きたいことを整理し、再度質問させて頂きたく思います。

[mjk]

ここのコメントを見ると余計に混乱すると思うので落ち着いて深呼吸してぐっすり睡眠を取りましょう。
時間を置いて要件整理するなり実務なのだとしたら誰かに相談しましょう。
整理がついて質問を編集すれば回答がつくと思いますよ。

[ruuuu]

> 整理がついて質問を編集すれば回答がつくと思いますよ。
ありがとうございます。再度きちんと質問を整理し、編集したいと思います。

[tiitoi]

たぶん仕様が明確になっていないのが点数算出部分だと思うので、スコア表からマッチした行をとってくるコードだけ回答しました。
点数算出方法はもう一度ゆっくり考えてみてください

[ruuuu]

ありがとうございます。
きちんと仕様が明確になるように整理したいと思います。

[ruuuu]

質問の方、大幅に改善致しました。
tiitoiさんに頂いていたご指摘の、組み合わせの表の点数と、単体の点数が同じだった場合はどちらを優先するかといった部分は、重みを設定することで、解決することにしました。
点数なども見直した為、ほとんど前回の質問とは変わった形になってしまい大変申し訳ないのですが、一度お目を通して頂けましたら幸いです。

Answer 1

点数表を作成して、1, 5, 7 のように該当する番号を入力したら、点数表からマッチした行を抽出する部分までコードを書きました。

ここからどう最終的な点数を算出するかは質問者さんが考えてください

import itertools

import numpy as np
import pandas as pd

# 番号は順不同なので、set で作成する
scores = pd.DataFrame(
    {
        "番号": [{1}, {2}, {3}, {4}, {5}, {6}, {7}, {8}, {1, 3}, {1, 7}, {3, 6}, {2, 8}],
        "点数": [70, 40, 50, 30, 90, 15, 35, 65, 20, 30, 12, 40],
    }
)

def get_match_scores(*args):
    max_len = scores["番号"].apply(len).max()  # 点数表のパターンの最大の長さ

    # パターンを列挙する
    patterns = []
    for r in range(1, max_len + 1):
        for p in itertools.combinations(args, r):
            patterns.append(set(p))

    # 該当するパターンの点数を抽出する
    matches = scores[np.isin(scores["番号"], patterns)]

    return matches


matches = get_match_scores(2, 8)
print(matches)


matches = get_match_scores(1, 5, 7)
print(matches)

点数表

	番号	点数
0	{1}	70
1	{2}	40
2	{3}	50
3	{4}	30
4	{5}	90
5	{6}	15
6	{7}	35
7	{8}	65
8	{1, 3}	20
9	{1, 7}	30
10	{3, 6}	12
11	{8, 2}	40

入力: 2.8

出力:

番号	点数
{2}	40
{8}	65
{8, 2}	40

入力: 1, 5, 7
出力:

番号	点数
{1}	70
{5}	90
{7}	35
{1, 7}	30

Comments

[ruuuu]

ご回答ありがとうございます。
頂いたご回答を元に、get_match_scoresメソッドに色々と付け足すなどのカスタマイズを行い、実装を行う事が出来ました。
業務で使用しているという都合もあり、回答に記載することは出来ないのですが、ご回答頂き助かりました。
今回は、こちらのご回答をBAとして、質問を閉めせて頂きたいと思います。