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    tripfrontier

    Offline timetable journey planning with exact bounded arrival/boarding/walking frontiers, transfer semantics and itinerary reconstruction.

    transit
    timetable
    pareto
    journey-planning
    gtfs
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    0.1.0
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    MIT
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    No dependencies

    #TripFrontier

    按发车时刻和换乘条件，找到值得比较的完整行程。

    TripFrontier 是独立的 MoonBit 离线乘客行程规划库。给定一个服务日的班次、站点换乘时间、显式步行接驳和出行约束，输出在 到达时间、上车次数、接驳用时 上互不支配的完整行程。取消或延误班次后可从源时刻表重新计算。

    维护者与参赛者：李明坤 / LMK-ai-nb，个人参赛。代码使用 AI 辅助开发，维护者负责理解、验证与解释。未公开草稿的身份绑定、原始开发记录和同账户旧项目关系见 开发来源。

    GitHub · 在线工作台 · Mooncakes · CI

    本地行程工作台

    三个完整场景 · 模型语义 · JSON/API · GTFS 子集 · 同类调查 · 规则核对 · 实际验证

    #先运行，再评估

    固定验证环境：Windows、MoonBit compiler 0.10.17+093cb8f9c / moon 0.1.20261021，Node 22+、Python 3.12+。MoonBit 安装方式见官方工具链文档。没有第三方 npm 或 Python 运行时依赖。

    moon run cmd/demo
node scripts/build.mjs
node bin/tripfrontier.mjs examples/commute.json
node bin/tripfrontier.mjs examples/accessible.json
node bin/tripfrontier.mjs examples/overnight.json
node scripts/serve.mjs

    打开 http://127.0.0.1:4186。网页只在本地计算，不用地图密钥、外部路线 API 或在线服务。修改时间、上车次数、接驳预算、无障碍条件、班次取消/延误，可查看重新计算的结果和具体乘车段。

    发布前的本地归档带预编译 dist/web 引擎，可用 Node 直接运行演示；更改 MoonBit 后应重新执行 build。源码目录不跟踪生成引擎，不能把网页当作不经构建就可打开的静态源码。

    #为什么需要时刻表规划

    从校园到园区：08:05 的 local 08:20 到枢纽，换乘缓冲 120 秒；下一班 connector 08:23 开、08:30 到园区。另有 08:10 的直达班次 08:40 到。

    原始前沿保留“08:30 到、2次上车”和“08:40 到、1次上车”。local 延误 60 秒仍恰好能换；延误 61 秒则赶不上，结果只剩直达。只按地理距离或固定边权做静态最短路，不能直接表示这件事。

    本项目是给出这些行程的计算内核，不是时刻表检查器、现有服务代理或某个包的审计附属品。更全面的成熟系统已经存在；独立生态价值与差异如实披露在 RESEARCH.md，不宣称发明算法或世界唯一。

    #已实现的核心能力

    • 按有序班次停站搜索，可等待、可超车，保留相同站点/上车数下不同到达时间与接驳消耗的非支配标签。
    • 区分同车经停与重新上车；应用 pickup/dropoff 约束和站点最短换乘时间。
    • 有向、多段接驳，累计预算；严格使用已明确的站点、车辆、路径无障碍标记。
    • 最多八次上车、显式最晚到达时间、服务日超过 24 点的时刻。
    • 返回完整 ride/walk 段、起止时刻和停站索引；独立接口可核对见证是否符合原始事实。
    • 取消/整体延误班次、关闭接驳链接，从独立快照重算，不修改输入。
    • 严格 JSON、MoonBit typed API、实际 CLI、离线网页；Python 导入静态 GTFS 的已说明子集。
    • 达到搜索额度时明确失败，不将部分结果标成完整前沿。

    #作为库嵌入

    模块名为 LMK-ai-nb/tripfrontier。使用公开 API 的可执行示例在 API.mbt.md，生成签名在 pkg.generated.mbti。cmd/demo 是从单独消费包导入公开接口的真实用法。发布版本及实际下载/CI 证据以 发布记录 为准。

    接口作用
    validate / validate_query验证时刻表引用、时序、数据与搜索边界
    plan计算本模型内完整的三目标非支配目标值组合，每组一个行程见证
    verify_journey对原时刻表重放单条行程的可行性；不证明前沿最优性
    scenario应用班次绝对延误/取消和接驳关闭，返回不改写输入的快照
    decode_request / plan_json严格版本化文本边界与完整 JSON 结果

    不是动态链接其他语言路由算法；搜索、支配关系、见证与核验在 MoonBit 中实现。Python 负责 CSV/服务日适配，Node 负责文件 IO 和启动，浏览器负责展示。

    #GTFS 与三个场景

    python scripts/import_gtfs.py examples/gtfs --date 2026-10-31 --out artifacts/day.json

    显式选择日期，支持常规周历、日期增删、明确到发时刻、24 点后时刻和已说明的 transfer 子集。频率班次、贯通、按需接客、插值、pathways 和特殊换乘等不支持语义明确拒绝。不同站点 type=2 transfer 的保守接驳映射并不等价于纯物理步行或完整 GTFS 路由。完整边界见 GTFS_SUBSET.md。

    三个可运行用例：通勤与错失换乘、明确无障碍接驳、跨午夜及日期例外。具体输入、操作、预期输出和断言见 SCENARIOS.md。数据均为合成，尚未宣称真实运营商兼容或采用。

    #验证与性能

    python scripts/verify.py
# 安装 Python Playwright/Chromium 后，可同时检查实际浏览器：
python scripts/verify.py --browser

    验证记录写入 artifacts/validation.json，包括每条真实命令、返回码、stdout/stderr。--native 需要本机 C 工具链，Windows 还需要 MSVC/Windows SDK；本机当前不具备，不能声称 native 运行已通过。

    当前验证项：24 个 MoonBit 测试（含可执行公开 API 文档）、7 个 Node CLI/桥接集成测试、7 个 Python GTFS 测试；240 组小网络对照独立穷举 oracle；Chromium 检查延误边界、无障碍、午夜、报告下载、注入文本和 390px 布局。

    .github/workflows/ci.yml 配置三操作系统/四目标检查、测试与构建，以及 CLI、GTFS、oracle、Linux 浏览器检查。实际远程结果可从上方 CI 链接与发布记录核对，不将配置文件当作成功运行证据。

    node scripts/benchmark.mjs 可复现合成基准。当前 40站、192班次、1128停站、39接驳的一次查询，Windows / Node 24.22.1 / i7-14650HX，7 个样本中位 4.0916ms，包含 JSON 解析、校验、索引、求解、见证、序列化与结果解析。不外推为全国规模、真实 feed 吞吐或优于成熟算法的结论。

    #范围与提交状态

    容量：512站、2048班次、20000停站、4096接驳；最多100000历史标签、2000000候选操作。受资源限制的同步离线服务日内核；不做道路地理推断、票价、完整 GTFS/GTFS-RT、多服务日合并、车辆贯通、arrive-by 或生产安全认证。未知数据不被包装为“已支持”。

    MIT；标准库许可与 NOTICE 保留，见 THIRD_PARTY_NOTICES.md。独立新目录、根历史和业务实现，明确披露与 TideWeave 无业务复用。GitHub 与 Mooncakes 账户均核实为 LMK-ai-nb。

    技术发布不等于完成官方报名或通过审核。十月规则核对、来源、状态与疑点在 RULES_2026-10-31.md。依据李明坤反馈的工作人员口径，本次允许 AI 辅助准备申报材料，由李明坤复核后自行提交；正式报名资料不进入公开仓库。

    PlanError

    source
    pub(all) suberror PlanError {
      PlanError(String)
    } derive(Eq)

    PlanError::equal

    source
    fn PlanError::equal(PlanError, PlanError) -> Bool

    PlanError::not_equal

    source
    fn PlanError::not_equal(x : PlanError, y : PlanError) -> Bool

    Call

    source
    pub(all) struct Call {
      stop : String
      arrival : Int
      departure : Int
      pickup : Bool
      dropoff : Bool
    } derive(Eq, ToJson)

    Times are service-day seconds, including hours beyond 24.

    Call::equal

    source
    fn Call::equal(Call, Call) -> Bool

    Call::not_equal

    source
    fn Call::not_equal(x : Call, y : Call) -> Bool

    Call::to_json

    source
    fn Call::to_json(Call) -> Json

    Footpath

    source
    pub(all) struct Footpath {
      id : String
      from : String
      to : String
      duration : Int
      accessible : Bool
    } derive(Eq, ToJson)

    Directed walking link; positive duration makes its resource use explicit.

    Footpath::equal

    source
    fn Footpath::equal(Footpath, Footpath) -> Bool

    Footpath::not_equal

    source
    fn Footpath::not_equal(x : Footpath, y : Footpath) -> Bool

    Footpath::to_json

    source
    fn Footpath::to_json(Footpath) -> Json

    Journey

    source
    pub(all) struct Journey {
      arrival : Int
      boardings : Int
      walked : Int
      legs : Array[Leg]
    } derive(Eq, ToJson)

    Journey::equal

    source
    fn Journey::equal(Journey, Journey) -> Bool

    Journey::not_equal

    source
    fn Journey::not_equal(x : Journey, y : Journey) -> Bool

    Journey::to_json

    source
    fn Journey::to_json(Journey) -> Json

    Leg

    source
    pub(all) struct Leg {
      kind : String
      id : String
      from : String
      to : String
      departure : Int
      arrival : Int
      board_index : Int
      alight_index : Int
    } derive(Eq, ToJson)

    A ride may pass intermediate calls without another boarding.

    Leg::equal

    source
    fn Leg::equal(Leg, Leg) -> Bool

    Leg::not_equal

    source
    fn Leg::not_equal(x : Leg, y : Leg) -> Bool

    Leg::to_json

    source
    fn Leg::to_json(Leg) -> Json

    Query

    source
    pub(all) struct Query {
      from : String
      to : String
      departure : Int
      latest : Int
      max_boardings : Int
      max_walk : Int
      accessible : Bool
      max_labels : Int
      max_work : Int
    } derive(Eq, ToJson)

    Query::equal

    source
    fn Query::equal(Query, Query) -> Bool

    Query::not_equal

    source
    fn Query::not_equal(x : Query, y : Query) -> Bool

    Query::to_json

    source
    fn Query::to_json(Query) -> Json

    Report

    source
    pub(all) struct Report {
      schema_version : Int
      timetable : String
      query : Query
      status : String
      complete : Bool
      journeys : Array[Journey]
      labels : Int
      work : Int
    } derive(ToJson)

    Report::to_json

    source
    fn Report::to_json(Report) -> Json

    Stop

    source
    pub(all) struct Stop {
      id : String
      name : String
      min_change : Int
      accessible : Bool
    } derive(Eq, ToJson)

    An explicitly maintained stop. min_change is seconds before reboarding.

    Stop::equal

    source
    fn Stop::equal(Stop, Stop) -> Bool

    Stop::not_equal

    source
    fn Stop::not_equal(x : Stop, y : Stop) -> Bool

    Stop::to_json

    source
    fn Stop::to_json(Stop) -> Json

    Timetable

    source
    pub(all) struct Timetable {
      name : String
      stops : Array[Stop]
      trips : Array[Trip]
      footpaths : Array[Footpath]
    } derive(Eq, ToJson)

    Functions validate this caller-owned value and do not mutate it.

    Timetable::equal

    source
    fn Timetable::equal(Timetable, Timetable) -> Bool

    Timetable::not_equal

    source
    fn Timetable::not_equal(x : Timetable, y : Timetable) -> Bool

    Timetable::to_json

    source
    fn Timetable::to_json(Timetable) -> Json

    Trip

    source
    pub(all) struct Trip {
      id : String
      calls : Array[Call]
      accessible : Bool
      cancelled : Bool
      delay : Int
    } derive(Eq, ToJson)

    Trip::equal

    source
    fn Trip::equal(Trip, Trip) -> Bool

    Trip::not_equal

    source
    fn Trip::not_equal(x : Trip, y : Trip) -> Bool

    Trip::to_json

    source
    fn Trip::to_json(Trip) -> Json

    TripUpdate

    source
    pub(all) struct TripUpdate {
      id : String
      delay : Int
      cancelled : Bool
    } derive(Eq, ToJson)

    Absolute delay and cancellation overrides, applied to a detached snapshot.

    TripUpdate::equal

    source
    fn TripUpdate::equal(TripUpdate, TripUpdate) -> Bool

    TripUpdate::not_equal

    source
    fn TripUpdate::not_equal(x : TripUpdate, y : TripUpdate) -> Bool

    TripUpdate::to_json

    source
    fn TripUpdate::to_json(TripUpdate) -> Json

    decode_request

    source
    fn decode_request(source : String) -> (Timetable, Query) raise PlanError

    Decode a complete versioned request, including optional scenario overrides.

    decode_timetable

    source
    fn decode_timetable(source : String) -> Timetable raise PlanError

    encode_timetable

    source
    fn encode_timetable(t : Timetable) -> String raise PlanError

    Serialization does not replace validation at the receiving boundary.

    plan

    source
    fn plan(t : Timetable, q : Query) -> Report raise PlanError

    Exact within explicit query/model/resource bounds. No online service calls.

    plan_json

    source
    fn plan_json(source : String) -> String raise PlanError

    query

    source
    fn query(from : String, to : String, departure : Int, latest? : Int, max_boardings? : Int, max_walk? : Int, accessible? : Bool, max_labels? : Int, max_work? : Int) -> Query

    scenario

    source
    fn scenario(t : Timetable, updates : Array[TripUpdate], closed_paths? : Array[String]) -> Timetable raise PlanError

    Recompute from source facts; failure cannot partly mutate the input network.

    validate

    source
    fn validate(t : Timetable) -> Unit raise PlanError

    Validate all references, event chronology and resource bounds up front.

    validate_query

    source
    fn validate_query(t : Timetable, q : Query) -> Unit raise PlanError

    verify_journey

    source
    fn verify_journey(t : Timetable, q : Query, j : Journey) -> Bool raise PlanError

    Verify feasibility against original facts, not optimality/completeness.

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