java - 写入文件: Constraints and Variables of Gurobi GRBModel in Java

Question

我考虑了一些整数线性程序的代码，它按预期执行(参见问题末尾)。现在，我正在寻找一个过程，让我将 ILP 写入文件，以便人们可以读取它，例如，在文件中它应该读取如下所示的内容:

maximize x + y + 2 z
c0: x + 2 y + 3 z <= 4
c1: x + y >= 1
x binary
y binary
z binary

确切的格式并不重要，我只需要能够阅读它。我怎样才能实现这个目标？

代码:

import gurobi.*;

public class Mip1 {
  public static void main(String[] args) {
  try {

  // Create empty environment, set options, and start
  GRBEnv env = new GRBEnv(true);
  env.set("logFile", "mip1.log");
  env.start();

  // Create empty model
  GRBModel  model = new GRBModel(env);

  // Create variables
  GRBVar x = model.addVar(0.0, 1.0, 0.0, GRB.BINARY, "x");
  GRBVar y = model.addVar(0.0, 1.0, 0.0, GRB.BINARY, "y");
  GRBVar z = model.addVar(0.0, 1.0, 0.0, GRB.BINARY, "z");

  // Set objective: maximize x + y + 2 z
  GRBLinExpr expr = new GRBLinExpr();
  expr.addTerm(1.0, x); expr.addTerm(1.0, y); expr.addTerm(2.0, z);
  model.setObjective(expr, GRB.MAXIMIZE);

  // Add constraint: x + 2 y + 3 z <= 4
  expr = new GRBLinExpr();
  expr.addTerm(1.0, x); expr.addTerm(2.0, y); expr.addTerm(3.0, z);
  model.addConstr(expr, GRB.LESS_EQUAL, 4.0, "c0");

  // Add constraint: x + y >= 1
  expr = new GRBLinExpr();
  expr.addTerm(1.0, x); expr.addTerm(1.0, y);
  model.addConstr(expr, GRB.GREATER_EQUAL, 1.0, "c1");

  // Optimize model
  model.optimize();

  // Dispose of model and environment
  model.dispose();
  env.dispose();

} catch (GRBException e) {
  System.out.println("Error code: " + e.getErrorCode() + ". " +
                     e.getMessage());
}
}
}

Answer 1

您可以通过将模型写为 LP 文件来完成此操作。 LP 文件格式在不同的求解器中并未标准化，但一般来说它与您描述的格式非常匹配。

在 Gurobi Java API 中，我们可以使用 GRBModel.write() 将模型写入文件。方法。例如，如果我们直接在调用 GRBModel.optimize() 之前添加 model.write("mip1.lp");，Gurobi 将创建文件 mip1 .lp 包含以下内容:

\ LP format - for model browsing. Use MPS format to capture full model detail.
Maximize
  x + y + 2 z
Subject To
 c0: x + 2 y + 3 z <= 4
 c1: x + y >= 1
Bounds
Binaries
 x y z
End

由于 LP 文件是人类可读的，因此 Gurobi 在写入文件时可能会截断一些数字。如果您想以全精度编写模型，则应使用 MPS 文件格式(人类不易阅读)。

您可以使用模型文件名作为 GRBModel() constructor 中的第二个参数，将文件读入 GRBModel 对象。 。例如:

GRBModel model = new GRBModel(env, "mip1.lp");