R:计算需求和供应动态

Question

首先是示例数据

set.seed(123)
dat <- data.frame(day= 1:50 ,demand = sample(0:17, size = 50,replace = T),supply = sample(2:9, size = 50,replace = T))
reservoir <- 200

我有一个从第1天到第50天的需求和供应数据，第四列是供应和需求之间的差异

dat$balance <- dat$supply - dat$demand 

我想计算另一个名为net deficit的列。下面是逻辑

如果对于给定的一天，需求>供应，则存在赤字。然而，这个赤字可以由reservoir来弥补，因此net deficit列将为零，

如果供应>需求，则将多余的供应添加到水库(仅当水库<200时).If水库已满负荷(200)，则丢弃多余的供应

如果需求>供应和水库为零，则net deficit列将获取需求和供应之间的差值

例如，从第1天开始，赤字(balance)为3。此赤字由水库弥补(使其为197)，并且net deficit为零。

第二天:赤字是-9，这是从储存库借来的(使其为188)，net defict将再次为零。

第3天，有多余的1用于填充水库(由于水库< 100)，net deficit的值为0，水库变为(189)

第四天:有13的赤字，这是由水库弥补。存储量进一步减少到176个

我希望这一点是清楚的。

如果在某个时间点，储层变为0，则无法补偿赤字，因此net deficit将获得dat$balance的值

Answer 1

解决方案基本上是使用for循环根据每天的余额构建reservoir向量。所提供的样本实际上没有设法在50天内清空储水池，所以我将其延长了(但这意味着数字与50天的示例不同)。然后，您可以简单地将向量作为列绑定到数据，并在reservoir为正数时将net_deficit列设置为零。

library(tidyverse)
set.seed(123)
dat <- tibble(
  day = 1:100,
  demand = sample(0:17, size = 100,replace = T),
  supply = sample(2:9, size = 100,replace = T)
  )

balance <- dat$supply - dat$demand
reservoir <-  rep(200, nrow(dat))
reservoir[1] <- reservoir[1] + balance[1]
for (day in 2:nrow(dat)){
  reservoir[day] <- reservoir[day - 1] + balance[day]
}

out <- dat %>%
  bind_cols(balance =  balance, reservoir = reservoir) %>%
  mutate(net_deficit = ifelse(reservoir >= 0, 0, reservoir))
out[61:70, ]
# A tibble: 10 x 6
     day demand supply balance reservoir net_deficit
   <int>  <int>  <int>   <int>     <dbl>       <dbl>
 1    61     11      6     - 5      3.00        0   
 2    62      1      4       3      6.00        0   
 3    63      6      7       1      7.00        0   
 4    64      4      4       0      7.00        0   
 5    65     14      4     -10    - 3.00      - 3.00
 6    66      8      6     - 2    - 5.00      - 5.00
 7    67     14      7     - 7    -12.0       -12.0 
 8    68     14      3     -11    -23.0       -23.0 
 9    69     14      5     - 9    -32.0       -32.0 
10    70      7      4     - 3    -35.0       -35.0