记一次优惠券最优使用算法

先说一下业务背景。公司做的一个投资的APP，投资金额可以用优惠券抵扣。红包面额（100，50，30，10）

优惠券使用规则：

• 优先使用大面额的红包，即优先使用张数最少的红包组合
• 优先使用有限制的红包，即优先使用有限制红包张数占比最大的组合
• 优先使用即将过期的红包，即优先使用平均有效期最短的组合
• 选择红包面额之和最大的组合（面额总值≤投资额*1%）

算法尝试

前面三个都可以通过数据库检索排序实现生成一个数组，最后一个就要使用程序算法实现了。
一开始有想过背包法、穷举法。

• 背包法：说实在的，没看懂（比较尴尬），实现是可以实现。但是无法获取具体使用了哪张优惠券(简单就是很难获得优惠券的Id)
• 穷举法：数据太多，不可控。

优惠券最优算法1.0

算出用户本次投资最大使用优惠券总额（redAmount）、获取用户的优惠券列表(redCoupons)（已按前三规则排序）直接上代码:

    public function dealCoupon()
    {
        $redCoupons =[]; $restRedAmount = 100;

        $redCouponIdLists = []; $restRedAmounts = [];
        $arrCount = count($redCoupons);
        for ($i=0; $i<$arrCount; $i++) {
            list($redCouponIdList, $restRedAmount) = getBestCoupon($redCoupons, $restRedAmount);
            if ($restRedAmount == 0) {
                $bestCouponIdList = $redCouponIdList;
                break;
            }

            $redCouponIdLists[] = $redCouponIdList;
            $restRedAmounts[] = $restRedAmount;
            array_shift($redCoupons);
        }

        if (empty($bestCouponIdList)) {
            $pos = array_search(min($restRedAmounts), $restRedAmounts);
            $bestCouponIdList = $redCouponIdLists[$pos];
        }

    }

    /**
     * 红包最优算法
     */
    private function getBestCoupon($redCoupons, $restRedAmount)
    {
        $redCouponAmount = 0;
        foreach ($redCoupons as $redCoupon) {
            if ($restRedAmount >= $redCoupon->getAmount()) {
                $redCouponAmount   = $redCouponAmount + $redCoupon->getAmount());
                $redCouponIdList[] = $redCoupon->getCouponId();
                $restRedAmount     = $restRedAmount - $redCoupon->getAmount();

                if ($restRedAmount == 0) break;
            }
        }

        return [$redCouponIdList, $restRedAmount];
    }

实例解析：用户投资9000，用户有优惠券（50，30，30，30，30）

• 用50块尝试，最多80
• 用第一个30尝试，最多90，已经最优，中断程序（否则继续向下类推）

问题

• 因为每次算完就把该红包从数组中推出，这样还是存在问题。例如投资1600，用户有（100，50，30，30）。这样就不会出现最优。

解决(算法2.0)

• 不把计算过优惠券推出，需要每次把要计算那张优惠券单独拿出来
• 这样程序复杂了很多，但还是可以实现的
• 这样还是会出现算法1.0的问题，不过这种按照顺序取优惠券很难不出现问题。但是这种面额的优惠券出现几率几乎没有

请教

• 期待有大神给出更好的算法