はじめに

初めまして、高校２年生のBBhorseです。
文化祭の模擬店係で抽選を用いたデジタル整理券を導入した話をさせていただきます。
これまで競プロをちょっと齧ったくらいで、命名規則も何もわからん！ってなりながら実装していたので、大目に見てくれると嬉しいです。

背景

模擬店係の看板商品「開成焼き」は例年２時間以上の待ち時間が生じており、お客さんに熱中症のリスクがあるうえに、列整備という~~実につまらない~~仕事が発生していました。
スペース的にも係員の数的にも供給を上げるには限度があり、その供給を需要が大きく上回っているの状態が続いていて、開成焼きを買いたいけれど列に並ぶなら買わないという人も多くいました。そこで、抽選を用いて需要を絞ろうということになりました。
整理券制度を導入した年もあったのですが、整理券の発行数が難しく、また、生産数が安定しないため結局会計・商品受け渡し時に並んでしまうこともありました。そこで、30分ごとに生産数を数え、その分を抽選にかけるということになりました。
今年は諸事情により開成焼きの味があんこのみの一種類になったので、整理券制度の導入には絶好の機会でした。

概要

お客さんは(校内のある場所)においてあるGoogleフォームのQRコードを読み取って注文する。当選したらメールが自動で送られ、次の30分で受け取りに来る。会計にて当選メールのQRコードを提示し、代金を支払って商品を受け取る。整理券は30分ごとに区切る。

詳細

1. 申し込み

まず、お客さんがGoogleフォームに以下の内容を書き込みます。

メールアドレス
注文個数

なお、フォームに受け取り時間が指定されています。
例えば受け取り時間が10:00-10:30の場合、9:30-10:00にフォームで申し込み、10:00に抽選が行われます。

2. 抽選

当選者は以下の個数の和の分だけ当選者を出します。

抽選時刻の30分前から抽選時刻までに生産した個数
１回前の抽選で定員割れだった場合、そこで余った個数
１時間前（２回前）の抽選でまだ受け取りに来ていない人の注文個数
（受け取り時間は30分間と表示しているが、１時間は受け取れるようになっている）

当選者には受け取り時刻、注文個数、idの他にQRコードを添付したメールを送信します。
なお、メール送信数の上限があるため、落選者には何も送らないことにしました。

3. 受け取り

会計時にお客さんにQRコードを提示してもらって、係員がそのQRコードを読み込みます。すると、スクリプトが実行され、受け取り済みになります。
開成焼きはどこに古いものがあり、どこに新しいものがあるかわかるようにしておき、受け取りには古いものから持っていきます。（ホットショーケースに保管しているので開成焼きは温かいまま）

要するに

整理券の発行数が絶対に事故らないようになっているので、供給スピードが一定でないものにぴったりです。実際には生産陣が有能すぎてこれは杞憂に終わりましたが...

雑多なこと

最後は通常販売
受け取りに来ない人も一定数いるので、売れ残りを0にするためこの形式をとりました。
検索機能
トラブル対応のため、IDやメールアドレスから当選者を検索する機能を追加しました。

システム面

webの実装とか何もやったことがなかったので、以前ちょっと遊んだことがあったGASと、Spreadsheet、Googleフォームを使うことにしました。
Spreadsheetに当選者の情報を全てまとめます。

1. 抽選時

時刻の取得

抽選は30分ごとに行います。そのため、各抽選時間を例えば12:30であれば12.5のように表します。
同時に、メール送信時に使う受け取り時刻の開始・終了も取得します。

lottery.gs

function getRoundedTime(date) {
  let hours = date.getHours();
  let minutes = date.getMinutes();

  let time = 0;
  let receiveStart = "";
  let receiveEnd = "";
  if (minutes < 30) {
    receiveStart = hours + ":00";
    receiveEnd = hours + ":29";
  }
  else{
    receiveStart = hours + ":30";
    receiveEnd = hours + ":59";
  }
  
  if (minutes < 30) {
    time = hours;       // 00～29分 → 時間だけ
  } else {
    time = hours + 0.5; // 30～59分 → 時間＋0.5
  }

  return [time, receiveStart, receiveEnd];
}

確認

30分ごとに係員が生産数を入力し、ボタンを押すという形式を取っています。そのため、ミスを減らすため以下のようにします。

実行する前に確認のポップアップを出す
最後の抽選の時刻と一致していないことを確認する
生産数がクソデカでないことの確認する

lottery.gs

function lotteryFromSheet() {
  let result = Browser.msgBox("抽選を実行", Browser.Buttons.OK_CANCEL);
  if (result == "ok"){
    lottery(); // lottery()が抽選の関数
  }
}

lottery.gs

  const production = mainSheet.getRange("B2").getValue(); // 生産数
  if(production >= 500){ 
    Browser.msgBox("生産数を間違えていませんか？抽選を中止します。");
    return; 
  }

lottery.gs

  const lastLotteryTime = mainSheet.getRange("B29").getValue(); // 最後の抽選時刻
  if(time - lastLotteryTime == 0){
    Browser.msgBox("抽選時間を間違えていませんか？抽選を中止します。");
    return; 
  }

フォームの更新

フォームのタイトル・説明を書き換えます。
抽選には意外と時間がかかってしまったので、抽選をする前に以下のように書き換えて、終わったら受け取り時刻などの情報を更新して表示します。

lottery.gs

function maintenanceForm() {
  const formId = "フォームのID";
  let form = FormApp.openById(formId); 
  form.setTitle("メンテナンス中"); 
  form.setDescription("ただいま抽選実行中です。少々お待ちください。数分後に再読み込みをお願いします。");
}

重複消去

たくさんフォームを送れば当選確率が上がるのはバグすぎるので、メールアドレスの重複は消します。このとき、入力間違いにより2回送る人がいる可能性があるので、最後の応募のみを残すようにします。また、できるだけ多くの人に渡るようにするため、一度当選した人は再度当選しないようにします。

lottery.gs

  const dataRange = mainSheet.getRange("H1:H"); // 当選者のメールアドレスが記録されている場所
  const values = dataRange.getValues();
  const alreadySelected = new Set();
  let emptyRow = 0;

  // 当選済みのメールアドレスを記録
  for (let i = 0; i < values.length; i++) {
    if (values[i][0] === "") {
      emptyRow = i;
      break;
    }
    else{
      alreadySelected.add(values[i][0]);
    }
  }

  // 申し込みの中の重複消去 同じメールアドレスから複数の応募がある場合、最後のものを採用
  const data = [];
  const seen = new Set(); 

  for (let i = inputData.length - 1; i >= 0; i--) {
    const [a, b] = inputData[i];
    if (!seen.has(a) && !alreadySelected.has(a)) {
      data.push([a, b]);
      seen.add(a);
    }
  }

抽選

応募者の情報を二次元配列[メールアドレス, 応募個数] に入れて、ランダムに並べ替えます。ここには以下のFisher–Yates shuffleを用いました。

lottery.gs

function shuffleArray(array) {
  for (let i = array.length - 1; i > 0; i--) {
    const j = Math.floor(Math.random() * (i + 1));
    [array[i], array[j]] = [array[j], array[i]];
  }
}

そして、この配列の上から順に取っていって、応募個数の和が抽選数を超えるところまでを当選とします。

メール送信

まず、IDを生成します。このとき、これまでに使ったIDをsetに入れておいて、ランダムに生成したIDが未使用であることを確認した上で使用します。
次にQRコードを生成します。あるリンク（後述します）をQR code APIを利用してQRコードにしてメールに添付します。
そして、これらと注文個数などの情報を注意事項とともにメールでそれぞれ送信します。
メール送信が終わったらSpreadsheetに記録します。

回答の消去

フォームの回答をコピーして消去します。このとき、Spreadsheetのフォームの回答において行を削除しないとどんどん下に行ってしまうので、行を削除するようにします。

lottery.gs

function clearFormResponse() {
  const ss = SpreadsheetApp.getActiveSpreadsheet()
  const sheet = ss.getSheetByName("answer"); // フォームの回答があるsheet
  const range = sheet.getRange("A2:E");

  const applications = range.getValues().filter(row => row[0] !== "").length;

  // コピーしてシートを作成
  const timestamp = Utilities.formatDate(new Date(), Session.getScriptTimeZone(), "yyyyMMdd_HHmmss");
  const newSheetName = "注文履歴" + timestamp;
  const newSheet = ss.insertSheet(newSheetName);
  range.copyTo(newSheet.getRange("A1"), {contentsOnly: false});
  

  range.clear();
  sheet.deleteRows(2, applications+1);
}

2. 受け取り

QRコードの読み込み

Webアプリとしてデプロイしておきます。QRコードにするリンクはウェブアプリのURLにパラメータとしてidを付加したものです。

https://script.google.com/.../exec?id=12345

そして、doGet関数を用意し、その中にQRコードを読み込んだ時の処理を書きます。

QRcode.gs

function doGet(e) {
  const id = e.parameter.id;
  // ...
}

このとき、受け取り時刻なども記録しておきます。
idを検索して、購入済みでないか、受け取り時間内であるかを確認した上で、検索結果は以下のようにして返します。

QRcode.gs

  else{ // 正常時
    confirm(place);
    return ContentService.createTextOutput(
    `購入可能です! 
    id: ${id}
    メアド: ${address} 
    (以下省略)
    `);
  }

結果

導入初年度なので正直半日うまくいけば御の字だなぁと思っていたら、小さいトラブルはあったものの、２日間機能し続けました。嬉しい。
受け取りに来る人の割合や時間ごとの需要などのデータも得られて、来年度に活かせたらと思います。

反省

会計処理に時間がかかる（アカウントの認証をしているため）
→処理をオフライン化したかった
抽選にかけた個数を記録するのを忘れていた
スケジュールが終わっていて、諸事情によりパンフに情報を載せられなかった
受験生が落選しまくったら、縁起が悪すぎるよなぁ...

おわりに

パンフレットに情報を載せられない・大規模なテストはできない・開発者が自分1人しかいないというなかなかに絶望的な状況でしたが、なんとかうまくいって安心しています。
僕にこんな機会をくれて、例年よりはるかに多く生産し、僕がいない時でもミスなく操作してくれた模擬店総務・模擬店係員には感謝しかありません。ありがとうございました。