c++ - CPLEX C++ 接口(interface) : How to get the index of a violated constraint?

Question

我尝试使用 C++ 中的求解器 IBM ILOG CPLEX 求解整数线性程序 (ILP)。求解器指出问题不可行并指出违反约束的索引。我的问题涉及 C++ 中此约束的识别和分析。

分析约束的手动方法是使用函数 extractModel 将问题导出到文本文件，然后在该文件中查找违反的约束。

最好，我想在 C++ 中获取违反约束的索引，并尽可能多地获取有关此冲突的信息。

目前，我正在使用冲突精炼器，但没有从中获得任何有用的信息。具体来说，我保留了我添加到模型中的所有约束的 IloRangeArray，为此数组调用 refineConflict，然后使用函数 getConflict 进行查询(可能)违反约束。结果是我添加的所有约束都可能被违反，并且没有约束被证明被违反。

如何访问错误消息中报告的一个约束的索引，指出该问题不可行？

此外，我是否错误地使用了冲突优化器？例如。当我在单独的数组中复制添加到模型的约束时，我做错了什么吗？ (Cplex中某些类的复制构造函数和赋值运算符似乎有我不理解的非标准行为。)

感谢任何帮助。

Answer 1

我没有尝试使用冲突优化器 API。可能应该研究一下……但我在独立的交互式 CPLEX 中经常使用冲突精炼器。我不知道在您自己的代码中保留约束拷贝的任何问题 - 我之前在 CPLEX & Concert with C++ 中做过。可能是对conflict refiner做什么的概念上的误解...

请记住，只有一个可识别的不可行约束是非常罕见的。更常见的是存在一组不能一起满足的约束，但是如果删除了这组约束中的任何一个，那么其余的都是可行的。这通常称为“不可约不可行集”。

例如考虑三个约束:

a >= b + 1
b >= c + 1
c >= a + 1

显然这三个约束不能同时满足，但是拿掉其中一个，其他两个就可以了。在某些情况下，很难确定哪个约束是错误的，这实际上取决于对问题及其模型的更深入理解。

无论如何，请尝试将模型导出为 LP、MPS 或 SAV 格式文件，并将其读入独立的 CPLEX 优化器。然后优化它 - 它也应该失败并报告不可行。然后运行冲突精炼器，然后显示计算出的(不可约的)不可行集:

read fred.lp
optimize
conflict
display conflict all

我发现 MPS 文件可以更好地保留问题的全部精度，并且可能更便于与其他求解器一起尝试，但 LP 文件更易于阅读。 SAV 文件格式应该是 CPLEX 在内存中所拥有内容的最准确拷贝，但它非常不透明并且特定于 CPLEX。如果您的问题显然不可行，LP 格式可能更适合使用，但如果问题是临界不可行，您可能会从 LP 文件中得到不同的行为。如果您也命名所有变量广告约束，它可能会对您有很大帮助。也许只是在调试版本中进行命名或添加一个标志来控制是否进行额外的命名。