赛题业务场景：描述赛题相关的真实企业业务背景。从真实场景中，适当简化或者提炼出适合比赛的赛题场景

移动互联网时代，搜索预定机票愈加方便快捷。例如下图来回程的行程推荐需求：

行程推荐结果如下：

最终预定的行程和票价：

机票预订过程中，往往需要搜索多次才形成一个订单，因此，机票搜索请求规模很大（查订比约为1000:1），必需要有一个高并发、高性能、低延时、低价命中率高的机票搜索服务提供行程推荐信息。

行程推荐涉及海量备选行程生成与票价计算，如果采用穷举法将耗费大量的CPU与内存资源，响应时间也很长。在真实机票搜索系统中，如何在有限的硬件资源下计算出多个低价行程结果是一个技术难点，尤其是在业务规则复杂的国际机票搜索领域，全世界只有不到十家公司研发出高性能机票搜索系统，是公认的难点系统。此题要求选手设计一种行程推荐算法，依据航班、运价、航班余座等三类数据，完成业务功能简洁的高性能国内机票搜索后台引擎。

基本功能要求

B/S结构的前后端系统，前端浏览器网页实现搜索请求输入以及结果展示，后台服务提供以下功能：

1、低价行程推荐：支持一个或多个（最多8个）航班联程的行程推荐功能（旅客人数限定为1人，出票代理人为1个），返回若干个最低价行程结果，功能说明：

●每个航班请求需指定日期、起始城市、目的城市，只搜索起始地与目的地之间的直达航班；

●航班之间衔接时间不低于120分钟；

●每个最低价行程结果包含行程中的所有具体航班、舱位、总票价等信息；

●最低价行程结果数由请求指定，当结果数最大可能值小于该值时，返回所有结果；

举例：

➤请求：

旅客人数：1

代理人：BJS001

返回结果数：2

➤结果：

2、多代理人行程推荐：支持输入多个出票代理人（最多20个），要求每个低价行程结果附带可出票的所有代理人信息。功能说明：

●同一个航班组合，可能出现不同代理人的出票金额不同的情况，此时相同票价金额视为一个低价行程结果；

●每个低价行程结果中的所有航班必须由相同代理人出票，不能切割成不同代理人出票；

举例：

➤ 请求：

在上述低价行程推荐请求的基础上调整为3个代理人，分别为BJS001,SHA001,CAN001

➤结果：

3、多旅客行程推荐：在多代理人低价行程推荐的需求上，增加多个旅客（最多8个）同时搜索的功能，功能说明：

●每个低价行程结果中所有旅客同机乘坐；

●每个低价行程结果中所有旅客在某一个代理人处一起出票，也就是说旅客不能拆分到不同代理人处出票；

●旅客数量不能超过该航班余座数值；

举例：

➤请求：

在上述多代理人行程推荐请求的基础上调整为2个旅客

➤ 结果：

4、航班余座数据实时更新：航班余座数值初始值由选手自主随机生成，余座数值变更由外部模拟系统主动发送变更报文触发，更新频率较低（比如一个航班的平均更新频率大概为每天1次。一般规律，一个月内即将起飞的航班比一个月后的更新频率更高，以此类推)。

数据说明：

所有数据的原始数据都是纯文本，每一行为一条。

➤航班数据：

注：

（1）假设一个城市最多一个机场

（2）航班范围为未来一年未飞国内航班

➤运价数据：

注：每个航班对应一个或多个运价，一个运价只能覆盖一个航班。

➤运价规则数据：

行程中每个航班（除最后一段）都要匹配运价规则：

（1） 匹配运价规则carrier到agencies的所有字段；

（2）其中nextCarrier字段匹配后序相邻衔接航班的承运人；

（3） 取sequenceNo最小的一条规则数据；

（4）surcharge字段作用于当前航班对应的运价之上；

（5）如果没有匹配上任何规则，视为通过（即surcharge为0）；

➤航班余座数据：

非功能性要求

为了保证系统高性能，有如下要求：

●单次搜索过程不能拆分为多进程/线程并发处理；

●单台服务器的搜索服务进程/线程数为CPU核数，在请求并发数为CPU核数时，CPU的idle值应小于20%；

●搜索过程全程无阻塞，没有网络传输、文件访问、进程/线程间互斥锁等操作；

●航班余座数据更新时，服务器内所有搜索服务进程/线程同时生效，且搜索服务不中断不阻塞；

●同一台服务器内所有搜索服务进程/线程共享独一份航班、运价、航班余座等数据，如对数据增加索引，该索引也要共享；

实现条件：开发环境、实验平台、开发语言、数据库、编译器、涉及硬件等实现条件

开发环境：linux平台

开发语言：推荐C/C++

实验平台：搜索引擎为独立的Web服务，推荐自研http服务软件，也可用第三方的http服务软件

数据库：无第三方数据库，自研数据访问技术

编译器：推荐gcc

测试数据或平台：提供给参赛者的测试环境和测试数据

航班、运价、航班余座等数据可从公开的机票预订网站上获得，或者自行模拟生成。

开发所需设备及设备指标需求说明

无特殊要求。

文档及其他要求

相关设计和说明文档应包含：软件结构说明、功能模块与微服务设计说明、接口设计说明、主要数据结构及算法说明等，提供清晰的程序结构说明和源代码阅读指南。

各评分项及大致占比

本赛题重点是高性能，因此非功能分值比重较高。

1、提交材料（20%）

代码、文档完整清晰（文档应完整描述低价搜索算法、高效数据访问技术等关键设计点，代码应当具备良好的编程风格）。

2、功能和非功能实现（70%）

●基本功能要求30%

●非功能性要求40%

3、创新（10%）

自研http服务软件，不使用第三方的http服务软件（如apache/nginx等）

初赛作品提交要求

1、源代码、程序包、Web服务启动指令、相关设计和说明文档、演示视频（7分钟之内）、ppt、测试数据、测试操作说明、测试过程与结果等。

2、作品实例应直接部署在公有云（或可以支持从Internet访问的私有云）平台上，方便评审老师访问。