inとoutのログ出力で、もっと良いアルゴリズムがあればご指摘ください

Question

inとoutのログを出力するプログラミングのアルゴリズムについて、
ご意見いただければと思います。
Ruby on Rails4での実装を考えています。
(irbで確認できるよう、rubyで動くように書き直しています)

in_datas = []
in_datas << {item_id: 1,  num: 3}
in_datas << {item_id: 2,  num: 6}
in_datas << {item_id: 3,  num: 1}
out_datas = []
out_datas << {item_id: 4,  num: -4}
out_datas << {item_id: 5, num: -6}

このようなデータがあるとして、

in_logs
item_id 1 from_item_id 4 diff_num 3
item_id 2 from_item_id 4 diff_num 1
item_id 2 from_item_id 5 diff_num 5
item_id 3 from_item_id 5 diff_num 1

out_logs
item_id 4 to_item_id 1 diff_num -3
item_id 4 to_item_id 2 diff_num -1
item_id 5 to_item_id 2 diff_num -5
item_id 5 to_item_id 3 diff_num -1

上記のようなログを生成したいと思います。

以下のアルゴリズムを考えましたが、もっと頭のいい方法はありますでしょうか。
リファクタリング、全く違う観点でのご指摘をお願いいたします。

index = 0
in_datas.each do |in_data|
  num = in_data[:num]
  while num > 0
    if num < -out_datas[index][:num]
      diff_num = num
    else
      diff_num = -out_datas[index][:num]
    end
    puts "InLog: item_id:#{in_data[:item_id]} from_item_id:#{out_datas[index][:item_id]} diff_num:#{diff_num}"
    puts "OutLog: item_id:#{out_datas[index][:item_id]} to_item_id:#{in_data[:item_id]} diff_num:#{-diff_num}"
    #InLog.create(item_id: in_data[:item_id], from_item_id: out_datas[index][:item_id], diff_num: diff_num)
    #OutLog.create(item_id: out_datas[index][:item_id], to_item_id: in_data[:item_id], diff_num: -diff_num)
    num = num - diff_num
    out_datas[index][:num] = out_datas[index][:num] + diff_num
    if out_datas[index][:num] >= 0
      index = index + 1
    end
  end
end 

Comments

[riocampos]

ログを出している状況がいまひとつ掴めません。

in_datas = [{item_id: 1, num: 3}, {item_id: 2, num: 6}, {item_id: 3, num: 1}]
out_datas = [{item_id: 4, num: -4}, {item_id: 5, num: -6}]

という状況から始まっていて、その状況でのログ出力が in_datas と out_datas との組み合わせ（差分）と理解したのですが、正しいでしょうか？
（Array#<< が使われていたので、配列が変化していくのに応じてログ出力を行っているのかと思ってしまったのですが、そういうことではないですよね？）

[riocampos]

ちなみに data は複数形もしくは不可算名詞なので "datas" という表記は存在しません（単数形は datum ですが使うことはほぼ無い）。

[KoukoMatsumoto]

コメント有難うございます。 datas　が単語として間違っている旨、英語力が弱く…大変助かりました。注意します。
こちらですが、配列は変化しないです。 data[0] = Hash data[1] = Hash ... こちらでデータを作るべきでした。混乱を招く書き方ですみません。ご指摘の通り、差分で問題ございません。

Answer 1

out_datas[] からの num を in_datas[] に順番に詰め替えていく様子を調べているのだと想像しました。

質問文にあるコードとは逆に、out_datas でループを回していくようにしてみました。
また、２つの数の小さい方を選ぶ処理を min() という関数にして、ループ内のコード
が少しでも短くなるようにしてみました。

実行すると次のようになります。

$ ruby 1.rb | sort
InLog:  item_id:1 from_item_id:4 diff_num:3
InLog:  item_id:2 from_item_id:4 diff_num:1
InLog:  item_id:2 from_item_id:5 diff_num:5
InLog:  item_id:3 from_item_id:5 diff_num:1
OutLog: item_id:4 to_item_id:1   diff_num:-3
OutLog: item_id:4 to_item_id:2   diff_num:-1
OutLog: item_id:5 to_item_id:2   diff_num:-5
OutLog: item_id:5 to_item_id:3   diff_num:-1

コードは以下のように書いてみました。

# coding: utf-8

def min(a, b)
  (a < b)? a : b
end

# ----------
in_datas = []
in_datas << {item_id: 1,  num: 3}
in_datas << {item_id: 2,  num: 6}
in_datas << {item_id: 3,  num: 1}

out_datas = []
out_datas << {item_id: 4, num: -4}
out_datas << {item_id: 5, num: -6}

# out_data[*][:num] を順番に in_datas[*] に順番に詰めていく。
in_index = 0    # 詰め先 (in_datas[in_index] を in_datas[0] に初期化する。

out_datas.each do |out_data|
  pool = -out_data[:num]                            # out_data[*][:num] を詰め替え量として取り出す。
  while pool > 0                                    # in_datas[*] に詰め終わるまでループする
    in_index += 1 if in_datas[in_index][:num] == 0  # 詰め替え先に空きがなければ, 次の input_datas に詰め先を変える。
    break if in_index >= in_datas.size              # 詰め替え先がもうなければ、ループを抜ける。

    delta = min(pool, in_datas[in_index][:num])     # 一回の詰め替え量 (残量と詰め替え先の小さい方の値)
    puts "InLog:  item_id:#{in_datas[in_index][:item_id]} from_item_id:#{out_data[:item_id]} diff_num:#{delta}"
    puts "OutLog: item_id:#{out_data[:item_id]} to_item_id:#{in_datas[in_index][:item_id]}   diff_num:#{-delta}"

    in_datas[in_index][:num] -= delta               # in_datas[in_index] に delta 分を詰める。
    pool -= delta                                   # 残量は delta 分 減る。
  end

end

中心処理部からコメントを取り除くと次のようになっています。

in_index = 0
out_datas.each do |out_data|
  pool = -out_data[:num]
  while pool > 0
    in_index += 1 if in_datas[in_index][:num] == 0
    break if in_index >= in_datas.size

    delta = min(pool, in_datas[in_index][:num])
    puts "InLog:  item_id:#{in_datas[in_index][:item_id]} from_item_id:#{out_data[:item_id]} diff_num:#{delta}"
    puts "OutLog: item_id:#{out_data[:item_id]} to_item_id:#{in_datas[in_index][:item_id]}   diff_num:#{-delta}"

    in_datas[in_index][:num] -= delta
    pool -= delta
  end
end

Comments

[KoukoMatsumoto]

有難うございます！
ループ内の処理を関数化すると、より分かりやすくなりますね。
また、最初のデータ自体を調整するのは考えが及びませんでした。そうするとループ自体の回数も減らせますね。
まだまだリファクタすべき点があることに気づかされました。感謝致します。