テニス大会のタイムテーブルのプログラミングについて

質問

テニス大会の乱数表（プログラミング）作成をお手伝いいただけませんか？

大会開催に関して、下記の比較的、複雑な条件下で大会を運営しています。
そこでテニス大会の乱数表（プログラミング）作成していただける方を探しています。

対戦表（～班～ペア vs ～班～ペア）×（85～100試合）
はこちらで作成いたします。

そこで、それらの試合を
以下の(1)～(17)の条件を満たしたうえで
試合投入できるようなスケジュール（順番と枠組みのみでＯＫ）
を組めるプログラムを探しております。こちらOSはウインドウズ７です。

---------条件は以下です--------

(1)「３日」で完了する「ダブルス」のテニス大会
総人数は５５～７０名程のメンバーが、
あらかじめ「4つの班」 に分かれ、人数はほぼ均等に振り分けられている。
ここでは（o班、j班、n班、y班とする）

(2)班内でペアを作り、他班のペアとダブルスの試合する。
一人あたりの試合数がおおよそ６試合前後になるように私が組んでいるが、
各人の試合数はその人によって異なる。
（大会の総試合数はおおよそ８０～１００試合ぐらい）
レベル別に近い者同士がペアを組んで、他の班のおおよそ同レベルの相手と試合できるように事前に組んでいる。
なので、すべての対戦内容は（班内でのペアと、 その対戦相手の組み合わせ）は予め決まっているし、
各々の試合内容は大会内での他の試合の結果から変動することはない。

(3)大会プログラムは１日目、２日目、３日目ともに
・朝A （３試合）
・朝B （６～８試合）
・朝C （４試合）
・昼A （３試合）
・昼B （９～１２試合）
・夜A （２試合）
以上のような予定で行うとする。

(4)コートについては、頃合いをみて運営スタッフが空いたコートに試合をコールする。
ゆえに最大のコート数や、コート番号はここでは無視する。

(5)３日目は、１、２日目のどちらよりも少ない試合数であるとする。
また、１日目と２日目の試合数の差は最大３つまでとする。

(6)１人が一日分として試合できる数は１～３試合である。
０試合と4試合以上は不可能とする。

(7)朝A,Bでの試合を禁止される人もいる。各人について入力欄を設け制約の変更がきくようにしたい

(8)一日分で３試合行うことがが禁止される人もいる。各人について入力欄を設け制約の変更がきくようにしたい

(9)個々人にについて
試合間隔は「自分の入っていない６試合」 を空けなければ次の試合に入ってはならない。
「6試合分の時間」ではなく「必ず6試合あける」こととする。
この条件(9)は日にちごとに有効だが、日は跨がない。

(10)「朝A、昼A、夜A」 の（２試合または３試合）は、条件(9)の試合間隔を計算する際には、
まとめて１試合分としてでカウントする

例えば、、、
・（朝A-1～朝A-3）のいずれかの試合に出場した選手は6試合の間隔をあけるため、
（朝B‐1 ～ 朝B-6）には出場できない。

・朝C－４に出場した選手は6試合の間隔をあけるため、
（昼A-1～昼A-3、昼B-１～昼B-５）には出場できない。

(11)夜Aで対戦を行うペアとその対戦相手ペアは初めから決まっていて固定である。
配置・内容は変動しない試合だが、試合出場者はその他の条件の対象としてカウントされる試合である。

(12)ある試合が「その試合の参加者（4名のうちの誰か1人、もしくは２～４人で複数の可能性もある）にとっての、
その大会内での最後の試合」となるように設定しなければならないことがある。
例えば、一人あたり６試合行う人がいたとしたら、その人にとって必ず６番目に持ってこなければならない試合
が存在する可能性がある。

(13)（ｎ班のペア ｖｓ ｙ班のペア）による対戦が３つ以上連続してはならない。
またこれは、（ｎ班,ｏ班,ｙ班,ｊ班） のすべての班同士についても同様とする。
ただし夜Aの試合については考慮しない

(14)ｎ班全体で見たときに、 ｙ班のペアとの対戦が一日分の試合の半分以上を占めてはならない 。
またこれは、（ｎ班,ｏ班,ｙ班,ｊ班） のすべての班同士についても同様とする。

(15)もし3日間の大会ではなく、 2日間の大会だと総試合数は60試合程度になる。
その場合、２日目の試合数が１日目より多くなってはいけない。

(16)大会が２日間のときでも、(1)～(17)を満たすスケジュールを出力できるプログラミングの仕様だと望ましい。
3日間用と2日間用が別々になっても大丈夫です。

(17)出力される3日間のスケジュールは以上の条件を満たす、ランダムに1パターンないしは、全パターンの出力が望ましい。

-------------条件は以上ですーーーーーーーーーーーーーー

８月31日の大会に間に合わせたいと考えています。
が、難しい場合については
(12)(13)(14)(15)の条件については,
手作業で満たしているかどうか確認を行うので省いても大丈夫です。

回答No.13

ki073

結構楽しんでやっております。
時々GLPKは使っていたのですが、前に書き込んだ様にいい加減なものでも今までは答えが出てきていたのですが、今回は結構複雑な条件ですので実用的な時間ではまだなようです。

任意の日単位（1日単位でもできるし、2日、3日、それ以上でも）並び替えができるのがほぼ完成しました。
前に書き込んだのを分かりやすい形に書き替えただけなのですが、副次的に出上がりました。

だいぶ速度は速くなってきましたが、3日間でやると何時間で答えがでるのかは分かりません。
ただし、条件を全てを満たす答えは無いよという返事は数秒で出てきます。現実的は条件の緩和をしないと無理なようです。

1) 昼A3試合を一ゲームとして時間を空けるが、昼休みを1ゲーム分として休憩にカウントできないか。
2) 朝Aも同時開始で一ゲームとしてカウントしますよね。
3）試合の間隔ですが、今は出場すると次の6ゲーム分を出場できないとしていますが、実際にはどうなのでしょうか？

今できているものは、特定の試合を何番目の試合から何番目の試合までの間にするか指定できます。
夜の試合と、最終試合を指定するために追加したのですが、これを利用して、何試合かを何日目の朝にやりたいとか、午後にやりたいなどをある程度していていくと速度的にはかなり速くなるように思います。
金曜日の夜でも、もう一度書き込みますので、実際にはどうするか考えましょう。まだ試してはいませんが、一日単位ではできそうな感じです。

お礼

続きです。勝手ながら、≪１≫≪２≫で分けるとする場合に
以前の条件を通し番号そのままに分けて、緩和できそうなところを緩和しました。
もし楽になりそうであればお返事いただけるとありがたいです。

見やすく省略した部分もありますが、大会の前提条件そのものはあまり変わっていません

【とくに変更してみた部分は※つけてます。】

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≪１≫のプログラムに必要な条件

(1)参加者は「4つの班」 に分かれ（o班、j班、n班、y班とする）、
班内でペアを作り他班のペアとダブルスの試合する。
各人の試合数はその人によって異なる（１～3試合のどれか）

(3)大会プログラムは（１日あたり２５～３２試合）

・朝A （３試合）
・朝B （６～８試合）
・朝C （４試合）
・昼A （２～３試合）←※少し変更してますが、難しければ３に戻します
・昼B （８～１２試合）
・夜A （２試合）

(7)朝A,Bでの試合を禁止される人もいる。

(9)試合間隔は「自分の入っていない６試合」 を空けなければ次の試合に入ってはならない。

(10)「朝A、昼A、夜A」 の（２試合、３試合）は、条件(9)の試合間隔を計算する際には、
まとめて１試合分としてでカウント

例えば、、、
・（朝A-1～朝A-3）のいずれかの試合に出場した選手は6試合の間隔をあけるため、
（朝B‐1～朝B-6）には出場できない。

・朝C－４に出場した選手は6試合の間隔をあけるため、
（昼A-1～昼A-3、昼B-１～昼B-５）には出場できない。

(11)夜Aで対戦を行うペアとその対戦相手ペアは初めから決まっていてる。

(12)ある試合が、その中のある出場者にとっての、
※「その日における最後の試合」となるように設定しなければならない可能性がある。
その人がその日において2試合行うなら、必ず２番目になる試合のこと

(13)（ｎ班のペア ｖｓ ｙ班のペア）による対戦が３つ以上連続してはならない。←※４つ以上に緩和可能
またこれは、（ｎ班,ｏ班,ｙ班,ｊ班） のすべての班同士についても同様とする。ただし夜Aの試合については考慮しない

(14)ｎ班全体で見たときに、 ｙ班のペアとの対戦が一日分の試合の半数以上を占めてはならない 。←※60％に緩和可能
またこれは、（ｎ班,ｏ班,ｙ班,ｊ班） のすべての班同士についても同様とする。

(17)出力されるスケジュールは、ランダムに1パターン、または、エラー（満たすパターンなし。）

≪２≫のプログラムに必要な条件（あくまで《１》を優先ですが）

(1)「２～３日」で完了する「ダブルス」のテニス大会
メンバーが「4つの班」 に分かれ、班内でペアを作り他班のペアとダブルスの試合する。
ここでは（o班、j班、n班、y班とする）

(5)
※３日間の大会の時、各日にちの試合数はこちらで入力指定する※

３日目の試合数は、○○試合とする。
２日目は○○試合とする。
１日目は○○試合とする。

例：合計９０試合なら上から（２６－３２－３２）のように

また、これは２日間のときも同様である。

(6)１人が一日分として試合できる数は１～３試合のみ

(8)一日分で３試合行うことがが禁止される人もいる　←個人単位で緩和可

(12)※「3日目にのみ振り分けないといけない試合」がある。※
同様に「2日目に行う試合」、「1日目に行う試合」も存在する。

(14)ｎ班全体で見たとき、ｙ班のペアとの対戦が一日分の試合の半分以上を占めてはならない。（６割に緩和可能）
またこれは、（ｎ班,ｏ班,ｙ班,ｊ班） のすべての班同士についても同様とする。

(17)出力される3日間の振り分けは、ランダムに1パターン、ないしは、エラー

補足

お返事ありがとうございます。

まず件緩和の質問についてですが、非常に我儘な回答になってしまいますがご勘弁ください。

1) 昼A3試合を一ゲームとして時間を空けるが、昼休みを1ゲーム分として休憩にカウントできないか。
運営の都合上、昼休みとしてまとまった時間をとることができないのでカウントできそうにありません。。

2) 朝Aも同時開始で一ゲームとしてカウントしますよね。
はい。カウントいたします。

3）試合の間隔ですが、今は出場すると次の6ゲーム分を出場できないとしていますが、実際にはどうなのでしょうか？
実際にその通りです。最低6試合空けてから試合に入るよう運営しております。

ところで、先日のレスにも記載したのですが、

あまり苦労を掛けてしまうのもなんですし
まず前提として、１、２、３日目の試合振り分けはこちらで手作業で行うことにして

《１》「1日単位に限定した上で、（30試合程度を）並べ替えることのできるプログラム」

を教えていただくことは現状可能でしょうか？

その後に、もしご協力いただけるなら、
それとは別個に
《２》「(2)3日間（約90）の試合を３分割するのみのプログラム（スケジュールの並び替えは不要）」
というものにするのではいかがでしょう。

プログラムそのものは２種類作成することになりそうですが、
その方が時間効率はよさそうに感じましたが実際のところはいかがでしょう？
素人感覚になってしまい恐縮です。

もし《１》《２》の２つのプログラム作成にするとすれば、
今ある条件は《１》用と《２》用で、2分割に整理してお伝えした方がわかりやすいでしょうか？
基本的な条件そのものはあまり変更はないかとは思われますが、必要なもの、不必要なものはそれぞれあるかと思いますので。