如何修复基于不同列条件分配发货量的嵌套while循环问题

错误原因 #

你写的嵌套循环存在三个核心问题：

1. 内层的额外发货while循环会在第一轮TO_SHIP分配时就把所有额外额度全部耗尽，所有额外包裹都分配给了第一次计算得到的最优门店，完全没有遵循逐包分配、每次重新计算最低库存周数门店的规则
2. 额外包裹分配后没有同步更新Wk_bal字段，分配逻辑的判断基准失准
3. 额外发货没有按[SUPPLIER, PRODUCTID]分组单独计算最优分配门店，和原有的普通发货分配规则不一致

修复方案 #

建议先完成所有普通发货（TO_SHIP）的分配，再按相同规则分配额外发货（EXTRA_SHIP），逻辑最清晰，可运行代码如下：

import pandas as pd

# 原始数据初始化
df = pd.DataFrame({'SUPPLIER': ['SUP1', 'SUP1', 'SUP1', 'SUP2', 'SUP2', 'SUP2'],
                  'PRODUCTID': ['P1', 'P1', 'P1', 'P4', 'P4', 'P4'],
                  'STOREID': ['STR1', 'STR2', 'STR3', 'STR1', 'STR2', 'STR3'],
                  'BALANCE': [50, 6, 74, 35, 5, 54],
                  'AVG_SALES': [5, 4, 4, 3, 4, 7],
                  'TO_SHIP': [18, 18, 18, 500, 500, 500],
                  'EXTRA_SHIP': [2, 2, 2, 3, 3, 3],})
        
# 最优门店查找函数
def find_min(x):
    num_mins = x["Wk_bal"].loc[x["Wk_bal"] == x["Wk_bal"].min()].shape[0]
    if num_mins == 1:
        return(x["Wk_bal"].idxmin())
    else:
        min_df = x.loc[x["Wk_bal"] == x["Wk_bal"].min()]
    return(min_df["AVG_SALES"].idxmax())

# 字段初始化
df['SEND_PKGS'] = 0
df['SEND_EXTRA_PKGS'] = 0
df['Wk_bal'] = (df['BALANCE']+1) / df['AVG_SALES']

# 第一步：分配普通发货TO_SHIP
while (df['TO_SHIP'] != 0).any():
    lowest_idx = df[df['TO_SHIP'] > 0].groupby(["SUPPLIER", "PRODUCTID"])[['Wk_bal', 'AVG_SALES']].apply(find_min)
    df.loc[lowest_idx, 'SEND_PKGS'] += 1
    # 更新库存周数，包含已发普通包裹
    df['Wk_bal'] = ((df['BALANCE']+1) + df['SEND_PKGS'] + df['SEND_EXTRA_PKGS']) / df['AVG_SALES']
    df.loc[df['TO_SHIP'] > 0, 'TO_SHIP'] -= 1

# 第二步：分配额外发货EXTRA_SHIP，逻辑和普通发货完全一致
while (df['EXTRA_SHIP'] != 0).any():
    lowest_idx = df[df['EXTRA_SHIP'] > 0].groupby(["SUPPLIER", "PRODUCTID"])[['Wk_bal', 'AVG_SALES']].apply(find_min)
    df.loc[lowest_idx, 'SEND_EXTRA_PKGS'] += 1
    # 更新库存周数，包含已发额外包裹
    df['Wk_bal'] = ((df['BALANCE']+1) + df['SEND_PKGS'] + df['SEND_EXTRA_PKGS']) / df['AVG_SALES']
    df.loc[df['EXTRA_SHIP'] > 0, 'EXTRA_SHIP'] -= 1

# 输出结果
print(df[['SUPPLIER','PRODUCTID','STOREID','SEND_PKGS','SEND_EXTRA_PKGS']])

输出说明 #

运行后即可得到每个门店的普通发货量SEND_PKGS和额外发货量SEND_EXTRA_PKGS，完全符合你原有的最低库存周数优先、同最低选最高平均销量的分配规则。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者its.kcl