将相同的队列项分配给多个工作人员

Posted 2023-02-19

【中文标题】将相同的队列项分配给多个工作人员

【英文标题】：Assign same queue item to multiple workers

【发布时间】：2021-04-17 23:01:28

【问题描述】：

我们有一个逻辑任务队列，其中每个任务都必须分配给多个工作人员。 要分配的工人数量基于最小和最大工人的配置。 工人不应该看到他们已经完成的相同任务。没有必要让所有工作人员都看到所有任务。

工人总数可以动态变化。每个工作人员都可以随时在线或离线。

每个工作人员都可以选择完成任务或让它过期。 到期时，应将任务分配给尚未完成任务的任何工人。

有解决这种情况的好算法吗？

【参考方案1】：

简单的解决方案：

贪婪分配任务：

对于每一个准备好的任务。 找到最小 重复直到您运行 工人或完成所有任务。 如果工作人员上线或完成任务，请重新检查所有任务。 如果有新任务到来，请重新检查可用的工作人员。

如果没有那么多任务，这个解决方案可能就足够了，因为它的计算量很大并且会重新计算所有内容。

可能的优化：

如果贪心解决方案失败（而且很可能会失败），有办法改进它。我会尝试列出我想到的那些，但它不会是一个详尽的列表。

首先，我个人最喜欢：网络流。不幸的是，我没有看到解决最少工人要求的简单方法，但是它会很快，并且会导致在任何给定时刻分配尽可能多的工人。

创建网络 Source - Workers - Tasks - Sink。 Edges 工作人员与任务将根据需要链接和取消链接： 当工作人员可用于任务时，创建权重为 1 的边，否则不创建边。 从源链接到每个在线工作者的权重为 1 的边。 从每个任务链接中，一条边的权重等于其最大工作人员容量。

您甚至可以区分不同类型的工作人员，网络流非常棒。算法速度很快，这使得它们甚至适用于大图。此外，它们在许多库中都可用，因此您不必自己实现它们。不幸的是，没有简单的方法来执行最少工人规则。至少我现在没有看到，可能有某种方式。或者至少是启发式的

第二，聪明而贪婪：

为每个任务创建一个队列。 当工作人员可用时，将他可以执行的每项任务注册到其队列中。 当某个工作人员不可用时，将他从队列中移除。 当任务有足够的工作人员时，启动进度并禁用这些工作人员。

这仍然是蛮力方法，但是由于您保留队列，因此您将必要的计算量限制在合理的水平。潜在的缺点是大型任务（具有最少数量的工人）可能会被更容易开始的小任务所拖延 - 并且会吃掉工人。因此，可能需要进一步检查/平衡和确定优先级。

对于您手头的任务肯定有更多的尝试和完成，但是您提供的信息相当有限，所以这个建议不是那么具体。