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基于遗传算法的外卖配送系统
源码乐园出品-必属精品
1. 项目概述
1.1 项目背景
随着外卖与同城即时配送需求增长，订单呈现“高频、小单、时效强、分布离散”的特点，且存在“取餐点（门店/站点）—送达点（用户地址）”的双节点约束与承诺送达时间窗。传统人工派单与固定路线难以兼顾成本与准时率，常出现配送员负载不均、绕路里程大、峰值拥堵与延迟投诉等问题。本项目面向“用户下单支付—门店出餐/备货—配送员取送—签收评价”的全链路，构建可实时跟踪、可度量、可优化的外卖配送系统，并引入遗传算法在时间窗内对订单聚合与路径求解，生成更优的派单与路线方案，提升整体履约效率与用户体验。
整体功能介绍（约200字）：系统由后台管理端（Admin）与客户前台（C端）组成，覆盖“商品供给—下单支付—出餐—派送—签收—评价”的履约闭环。后台侧包含外卖管理员、商家、配送员、外卖用户等角色：商家维护商品与出餐；配送员在任务中心一键推进节点状态，并可在遗传算法页面查看基于高德地图的路线规划；外卖管理员统一维护站点、配送员、商品/分类、订单、任务、评价、服务区域，并可在 GA/AI 模块辅助调度。系统以“取餐坐标 + 送达坐标 + 承诺时间窗”为核心约束，引入遗传算法生成可执行的配送顺序与派单结果，并提供可视化线路验证。
1.2 角色作用（每个角色100字以内）
-
客户（C端）：浏览商品、下单支付、查看订单进度并评价，驱动业务流转与体验反馈闭环。
-
配送员（takeout_courier）：执行配送任务、上报节点状态、维护当前位置并查看路线规划，为时效与成本优化提供一线数据。
-
商家（takeout_merchant）：维护商品供给与出餐节奏，确保“可取餐”状态准确，保障履约起点可控。
-
外卖管理员（takeout_admin）：运营与管控全局，维护站点/配送员/商品与订单，处理异常并监控 GA/AI 调度。
2. 角色设计
2.1 角色清单与介绍（每个角色100字以内）
-
外卖管理员（takeout_admin）：后台运营管理员，拥有外卖配送模块全量菜单权限，负责运力/订单/任务/评价与站点配置，并可进行 GA/AI 辅助调度。
-
配送员（takeout_courier）：仅可见配送任务、遗传算法规划、抢单大厅菜单；数据范围严格限定为“仅本人任务/路线”。
-
商家（takeout_merchant）：仅可见商品管理、订单管理、出餐管理菜单；订单数据范围按“该商家发布的商品产生的订单”进行过滤。
-
客户（C端）：前台用户，走
/c/*路由；查看订单详情、状态时间线与评价（与后台 RBAC 菜单体系分离）。
2.2 菜单与角色映射（以现有 SQL 为准）
外卖配送模块菜单（route.takeout_*）与角色绑定关系如下：
| 角色 | roleKey | 可见菜单（Admin 端） |
|---|---|---|
| 外卖管理员 | takeout_admin | 站点、配送员、商品分类、商品、订单、任务、评价、GA、AI、服务区域、出餐、抢单大厅管理、商家管理 |
| 配送员 | takeout_courier | 配送任务、GA、抢单大厅 |
| 外卖用户 | takeout_customer | 订单、评价、抢单大厅 |
| 商家 | takeout_merchant | 商品、订单、出餐 |
3. 角色功能设计
3.1 普通用户（客户）（功能点≤5）
-
注册/登录与个人信息：支持手机号/账号登录与基础资料维护，保障下单身份一致性；可管理默认地址与联系方式，减少重复输入并提升下单效率。
-
商品浏览与搜索：提供分类、关键字与排序筛选，展示库存、价格与销量等关键信息；支持查看商品详情与评价摘要，帮助用户快速做出购买决策。
-
购物车管理：支持加入/删除商品、修改数量与规格，实时计算合计金额与优惠信息；下单前可核对商品清单，降低错买漏买并提升转化率。
-
在线下单与支付：生成订单并校验库存、地址与配送范围，支持选择承诺送达时间窗与配送方式；支付成功后进入履约流程并生成配送费与预计送达时间，减少人工干预与延迟。
-
订单跟踪与评价：提供订单状态、取餐点与配送员信息及关键节点时间线，支持查看预计送达与超时预警；订单完成后可对配送服务进行评价并可追溯处理结果。
3.2 配送员（功能点≤5）
-
任务中心（/takeout/task）：只展示“配送员用户ID=当前登录用户”的任务；配送员不可见新增/删除按钮，仅可编辑自己的任务；提供“快捷下一状态”按钮（10→20→30→40）减少操作成本。
-
抢单大厅（/takeout/grab）：展示待接单(20)与待取餐(30)订单，可查看取餐地址与送达地址并执行抢单；页面不提供站点ID筛选，不提供批量删除。
-
遗传算法路线规划（/takeout/ga）：仅可选择本人；查询本人当前位置 + 未完成任务关联订单，按规则生成路线并在高德地图绘制（未取餐→目标为取餐点；已取餐→目标为送达点）。
-
位置上报（档案）：配送员维护当前经纬度与地址（用于就近匹配/GA 规划）；位置为空时 GA 规划需提示维护当前位置。
-
状态回传：任务状态变更需联动订单状态推进（后端强制映射，避免前端篡改）。
3.3 管理员（管理员功能点不限制）
-
用户管理：对普通用户进行查询、禁用与信息核验，支持查看下单与评价行为摘要；用于处理投诉、识别异常账号并保障交易与履约秩序稳定。
-
配送员管理：维护配送员档案、所属站点、服务区域与可用时段，支持启停用与能力标签配置；用于匹配派单策略并在高峰期进行临时运力调度与补位。
-
订单管理与指派：统一查看订单全生命周期，支持编辑收货信息、取消/退款、手动指派与改派；可按异常状态快速定位问题订单并触发补救流程。
-
商品管理：维护商品分类、价格、库存与上下架状态，支持批量导入与库存预警；确保前台展示与下单校验一致，降低超卖与错误定价带来的损失。
-
站点管理：维护取件/中转/仓库等站点名称、经纬度与地址，支持启停用与覆盖区域配置；用于约束派单与路线规划输入，保证地图导航与计算坐标准确。
-
派送评价管理：审核与屏蔽不当评价，支持关联订单与配送记录核验；对配送服务问题进行归因分析，推动配送端改进并降低负面舆情。
-
统计分析：按时间、区域、品类统计订单量与完成率，提供配送时长、里程、成本等效率指标；用于运营决策、绩效考核与资源投放优化。
-
路径规划模块（/takeout/ga）：支持选择任意配送员查看当前位置与未完成任务线路；管理员可用于调度校验与策略验证（高德地图可视化）。
-
自动派单/策略：GA 适应度以“配送员当前位置→取餐点”为核心距离度量（不使用送达终点参与最近订单排序），并叠加负载/超时惩罚；输出可解释的排序与指派结果。
-
AI 调度辅助（/takeout/ai）：支持提问并以 Markdown 形式展示输出；接口确认超时时间为 10 分钟；输出为空时不展示输出区。
3.4 商家（功能点≤5）
-
商品管理（/takeout/product）：仅商家角色可新增商品；管理员不得新建商品（见“必看.md”约束）；商家可维护价格、库存、上下架与商品信息。
-
订单管理（/takeout/order）：商家只可看到“自己发布的商品产生的订单”（按
wm_order_item.product_id -> wm_product.create_by=当前商家过滤），不可查看/操作其他商家订单。 -
出餐管理（/takeout/meal）：对待接单/待出餐订单进行“出餐”，写入出餐时间并推进订单状态到待取餐；页面不展示站点ID字段。
-
商家信息维护（/takeout/merchant）：由管理员新增商家时后端自动绑定“商家角色”，商家地址支持高德联想并自动写入经纬度。
-
配送协同：商家在出餐后为配送端提供确定“可取餐”时点，减少配送员空跑。
3.4 针对不同角色开发的主要内容（端侧范围）
-
用户端：实现用户注册/登录、商品浏览、购物车、在线下单、支付、订单状态实时跟踪、对已完成订单进行评价等功能。
-
配送员端：支持上报并保存配送员当前所处位置，基于位置获取最近派送任务；实现配送员注册/登录、获取附近订单、查看详细订单信息、基于遗传算法一键规划路线并在高德地图展示线路、更新订单状态（如“已取件”、“已送达”）、查看个人配送统计信息等功能。
-
商家端：支持商品分类/商品管理，订单列表与详情处理，出餐操作（写入出餐时间并推进订单状态），为配送环节提供可取餐的确定性。
-
管理端：
-
订单管理：统一管理所有订单，包括查看、编辑、取消、指派等。
-
用户/配送员管理：对注册用户和配送员进行增删改查，设置配送员的所属站点、区域、可用时间等。
-
商品管理：添加、修改、删除商品信息。
-
站点管理：维护站点名称与经纬度位置，配置站点类型与覆盖区域，为派单与路线规划提供可靠位置基准。
-
自动派单：结合配送员当前位置与已派送订单负载，按最近距离初筛并用遗传算法输出指派方案，支持异常改派与一键复算。
-
统计分析模块：包含订单统计（按时间、区域、商品类别统计订单数量、完成率）、配送效率统计（平均配送时间、每单成本、里程等）、热门区域/商品分析（需求热度辅助资源调配）。
-
路径规划模块：订单批量规划——基于遗传算法，对一定时间窗口内的订单进行聚合，生成配送员最优配送路径，并可在高德地图一键规划展示路线用于验证与调度。
-
4. AI 功能设计点（每点≤200字）
-
遗传算法外卖配送路径规划：在固定时间窗口内聚合订单，将“取餐点（站点）+送达点（用户地址）”建模为带时间窗的取送路径问题，结合配送员位置、容量、站点可取时间与承诺送达时间窗迭代求解，输出“订单分配+取送访问顺序”；结果转为A-B多点路径并对接高德地图绘制线路，支持一键规划、复算与方案对比。
-
智能派单与运力均衡：结合遗传算法规划结果与实时运力，综合配送员所属站点、当前位置、可用时段与负载情况，给出可解释的指派建议与备选方案；当出现拒单、超时风险或新增高优订单时触发快速重算与局部调整，减少改派成本并提升整体准时率与骑手负载均衡。
5. 权限与数据范围规则（落地约束）
-
配送员数据范围：
takeout_courier角色在任务列表/详情/修改/删除均强制校验courier_user_id = 当前登录用户ID；GA 路线规划接口禁止查看他人配送员路线；前端下拉仅显示本人。 -
商家数据范围：
takeout_merchant角色查看订单范围按商品归属过滤（订单中包含任一“本商家商品”即可查看），不再依赖订单 createBy；商家新增商品仅允许商家角色操作。 -
状态联动：任务状态变更需联动订单状态推进，避免出现“任务已送达但订单未完成”等不一致。
-
菜单行为限制：系统角色页（/system/role）仅允许编辑，新增/删除按钮禁用；抢单大厅/管理页不提供批量删除。
6. 状态流转（简化版）
-
订单状态（示例）：20 待接单 → 30 待取餐 → 40 配送中/已取餐 → 50 已送达/已完成 → 60 已取消（具体枚举以字典为准）。
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任务状态：10 待接单 → 20 已接单 → 30 已取餐 → 40 已送达 → 50 已取消。
-
快捷按钮：配送员在任务中心按“下一状态”一键推进（带确认）。
5、亮点与创新点
-
取送一体的遗传算法建模：把外卖履约拆解为“站点取餐+用户送达”的成对约束，并纳入站点出餐时间、承诺时间窗与骑手容量，避免只做最短路导致的超时与违规；输出可执行的取送顺序，兼顾里程成本与准时率。
-
高德地图可视化一键规划：将遗传算法输出转为A-B多点线路，直接在高德地图绘制与对比路线，并支持一键复算生成备选方案；管理员可快速校验路径合理性，配送员端降低理解与操作成本，提升落地效率。
-
智能派单与动态重算机制：在规划结果基础上叠加运力均衡与异常处理规则，支持拒单、临时加单、超时风险等场景的局部重算与改派；减少大范围扰动带来的成本与体验波动，使高峰期调度稳定可控。
6. 业务表结构设计（仅业务表，不包含RBAC基础表）
6.1 核心业务表
userAddress（用户收货地址）
| 字段名称 | 字段类型 |
|---|---|
| id | long |
| userId | long |
| receiverName | String |
| receiverPhone | String |
| province | String |
| city | String |
| district | String |
| detailAddress | String |
| latitude | BigDecimal |
| longitude | BigDecimal |
| isDefault | Integer |
| createBy | long |
| createTime | Date |
| updateBy | long |
| updateTime | Date |
| delFlag | String |
deliverySite（站点）
| 字段名称 | 字段类型 |
|---|---|
| id | long |
| siteCode | String |
| siteName | String |
| siteType | Integer |
| province | String |
| city | String |
| district | String |
| detailAddress | String |
| latitude | BigDecimal |
| longitude | BigDecimal |
| serviceRegionCode | String |
| contactName | String |
| contactPhone | String |
| openTime | String |
| closeTime | String |
| avgPrepareMin | Integer |
| status | Integer |
| remark | String |
| createBy | long |
| createTime | Date |
| updateBy | long |
| updateTime | Date |
| delFlag | String |
courierProfile（配送员档案）
| 字段名称 | 字段类型 |
|---|---|
| id | long |
| userId | long |
| siteId | long |
| realName | String |
| idCardNo | String |
| vehicleType | Integer |
| availableStartTime | String |
| availableEndTime | String |
| capacityOrderCount | Integer |
| ratingAvg | BigDecimal |
| currentLatitude | BigDecimal |
| currentLongitude | BigDecimal |
| currentAddress | String |
| locationUpdateTime | Date |
| createBy | long |
| createTime | Date |
| updateBy | long |
| updateTime | Date |
| delFlag | String |
productCategory（商品分类）
| 字段名称 | 字段类型 |
|---|---|
| id | long |
| name | String |
| parentId | long |
| sortNo | Integer |
| status | Integer |
| iconUrl | String |
| createBy | long |
| createTime | Date |
| updateBy | long |
| updateTime | Date |
| delFlag | String |
product（商品）
| 字段名称 | 字段类型 |
|---|---|
| id | long |
| categoryId | long |
| name | String |
| subtitle | String |
| coverUrl | String |
| intro | String |
| price | BigDecimal |
| stock | Integer |
| unit | String |
| status | Integer |
| saleCount | Integer |
| createBy | long |
| createTime | Date |
| updateBy | long |
| updateTime | Date |
| delFlag | String |
cartItem（购物车项）
| 字段名称 | 字段类型 |
|---|---|
| id | long |
| userId | long |
| productId | long |
| productNameSnapshot | String |
| priceSnapshot | BigDecimal |
| quantity | Integer |
| selected | Integer |
| createBy | long |
| createTime | Date |
| updateBy | long |
| updateTime | Date |
| delFlag | String |
orderMain（订单主表）
| 字段名称 | 字段类型 |
|---|---|
| id | long |
| orderNo | String |
| userId | long |
| pickupAddressSnapshot | String |
| pickupLatitude | BigDecimal |
| pickupLongitude | BigDecimal |
| addressId | long |
| receiverNameSnapshot | String |
| receiverPhoneSnapshot | String |
| dropoffAddressSnapshot | String |
| dropoffLatitude | BigDecimal |
| dropoffLongitude | BigDecimal |
| totalAmount | BigDecimal |
| payAmount | BigDecimal |
| deliveryFee | BigDecimal |
| payStatus | Integer |
| payChannel | Integer |
| payTradeNo | String |
| payTime | Date |
| orderStatus | Integer |
| deliveryMode | Integer |
| mealReadyTime | Date |
| promisedDeliverStartTime | Date |
| promisedDeliverEndTime | Date |
| expectedDeliveryTime | Date |
| remark | String |
| createBy | long |
| createTime | Date |
| updateBy | long |
| updateTime | Date |
| delFlag | String |
orderItem（订单明细）
| 字段名称 | 字段类型 |
|---|---|
| id | long |
| orderId | long |
| productId | long |
| productNameSnapshot | String |
| unitPriceSnapshot | BigDecimal |
| quantity | Integer |
| lineAmount | BigDecimal |
| createBy | long |
| createTime | Date |
| updateBy | long |
| updateTime | Date |
| delFlag | String |
deliveryTask（配送任务，订单与配送员的履约关系）
| 字段名称 | 字段类型 |
|---|---|
| id | long |
| orderId | long |
| courierUserId | long |
| pickupSiteId | long（可空，历史字段，当前版本不再作为核心计算输入） |
| gaBatchId | long |
| assignType | Integer |
| taskStatus | Integer |
| pickupReadyTime | Date |
| promisedDeliverEndTime | Date |
| packageCount | Integer |
| plannedDurationMin | Integer |
| createBy | long |
| createTime | Date |
| updateBy | long |
| updateTime | Date |
| delFlag | String |
deliveryStatusLog（配送状态日志）
| 字段名称 | 字段类型 |
|---|---|
| id | long |
| deliveryTaskId | long |
| status | Integer |
| statusTime | Date |
| locationText | String |
| latitude | BigDecimal |
| longitude | BigDecimal |
| evidenceUrl | String |
| exceptionReason | String |
| createBy | long |
| createTime | Date |
| updateBy | long |
| updateTime | Date |
| delFlag | String |
deliveryRating（派送评价）
| 字段名称 | 字段类型 |
|---|---|
| id | long |
| orderId | long |
| userId | long |
| courierUserId | long |
| deliveryScore | Integer |
| content | String |
| imagesUrl | String |
| auditStatus | Integer |
| createBy | long |
| createTime | Date |
| updateBy | long |
| updateTime | Date |
| delFlag | String |
技术描述
后端
- 语言与框架：Java 17 + Spring Boot 3（Spring Web MVC、Validation、AOP、Actuator）
- Web 容器：Undertow
- 构建与工程：Maven 多模块
- 认证鉴权：Sa-Token + JWT（配合自定义 Security 配置、登录/验证码等）
- 数据访问：MyBatis-Plus + Mapper XML；动态数据源 dynamic-datasource；连接池 HikariCP；SQL 监控 P6Spy（dev 可开）
- 数据库：默认 MySQL
- 数据库迁移：Liquibase（changelog/sql 方式管理变更）
- 缓存与 Redis：Spring Data Redis + Redisson；本地缓存 Caffeine（并有自定义 Cache 管理封装）
- 文件/对象存储：支持本地上传策略；OSS 能力
- 其它通用能力：ip2region（离线 IP 定位）、MapStruct Plus、Hutool、邮件组件（可选）、全局异常处理、XSS 防护、国际化资源
- 推送：SSE 服务端模块（含通用 SSE 与 Chat SSE）
前端
- 框架与构建：Vue 3 + Vite + TypeScript（ESM 工程）
- UI 组件：Naive UI
- 状态管理：Pinia
- 路由：Vue Router 4 + elegant-router（路由/类型自动生成）
- 工具库：@vueuse/core、dayjs、iconify、echarts、streamsaver、jsencrypt
- 样式体系：UnoCSS（并配合 tailwind-merge 做 class 合并）
- 请求与鉴权：基于 axios 的二次封装（@sa/axios），在请求拦截中统一注入 token、支持统一错误处理；本地存储使用 localStorage/sessionStorage 封装（localStg/sessionStg）
- 实时通信：SSE（EventSource/useEventSource）+ WebSocket 工具封装
- 国际化：vue-i18n（中/英资源）
项目截图描述
截图
