java如何調(diào)用cplex

java如何調(diào)用cplex

　　Cplex是IBM公司的一個(gè)優(yōu)化軟件，可以用來求解線性規(guī)劃(Linear Programming，LP)，二次規(guī)劃(Quadratic Programming，QP)、混合整數(shù)規(guī)劃(Mixed Integer Programming，MIP)問題。下面就讓學(xué)習(xí)啦小編給大家說說java如何調(diào)用cplex吧。

　　java調(diào)用cplex的方法

　　首先需要安裝Cplex軟件，我安裝的版本是cplex_studio122.win-x86-32.exe

　　下圖安裝后打開的Cplex自帶的IDE，看上去跟Eclipse差不多。

　　在Cplex的安裝目錄下有許多值得我們學(xué)習(xí)的東西，還有一些examples，可供我們參考。

　　我是在Eclipse中使用Java調(diào)用Cplex，所以先把一些Cplex依賴加上。

　　運(yùn)行依賴：cplex.jar(在..\cplex\lib目錄下找到)和cplex122.dll(在..\cplex\bin目錄下找到)。將cplex.jar加到工程的Build Path中。

　　cplex122.dll可以設(shè)置到運(yùn)行時(shí)的環(huán)境中(VM arguments)，或者添加到項(xiàng)目的Native library location。

　　接下來我們求解一個(gè)具體的線性規(guī)劃問題。

　　例如，我們求解下面這樣一個(gè)線性規(guī)劃問題：

　　Maximize x1 + 2x2 + 3x3

　　subject to

　　-x1 + x2 + x3 ≦20

　　x1 - 3x2 + x3 ≦30

　　with these bounds

　　0 ≦x1 ≦40

　　0 ≦x2 ≦+∞

　　0≦ x3≦ +∞

　　先創(chuàng)建一個(gè)IloCplex對(duì)象，它是用來創(chuàng)建所有建模對(duì)象所需要的模型。此時(shí)會(huì)拋出一個(gè)異常：IloException，需要try\catch。

　　代碼如下：static public class Application {

　　static public main(String[] args) {

　　try {

　　IloCplex cplex = new IloCplex();

　　// create model and solve it

　　} catch (IloException e) {

　　System.err.println("Concert exception caught: " + e);

　　}

　　}

　　}

　　定義決策變量：double[] lb = {0.0, 0.0, 0.0};

　　double[] ub = {40.0, Double.MAX_VALUE, Double.MAX_VALUE};

　　IloNumVar[] x = cplex.numVarArray(3, lb, ub);

　　定義目標(biāo)函數(shù)：

　　IloNumExpr expr = cplex.sum(x[0], cplex.prod(2.0, x[1]),cplex.prod(3.0, x[2]));

　　cplex.addMaximize(expr);

　　其中這個(gè)地方有許多寫法，大家在使用的時(shí)候可以注意一下。

　　定義決策的約束條件：cplex.addLe(cplex.sum(cplex.negative(x[0]), x[1], x[2]), 20);cplex.addLe(cplex.sum(cplex.prod(1, x[0]), cplex.prod(-3, x[1]),cplex.prod(1, x[2])), 30);

　　最后解決模型問題：if(cplex.solve()){....}

　　如果solve()返回true的話，我們可以獲取一些信息，例如問題的解決狀態(tài)、獲取方案的目標(biāo)值、獲取數(shù)組中的所有決策變量的解值。

　　cplex.getStatus()返回值類型：Error、Unknown、Feasible、Bounded、Optimal、Infeasible、Unbouded、InfeasibleorUnbounded。

　　獲取方案的目標(biāo)值：double objval = cplex.getObjValue();獲取數(shù)組中的所有決策變量的解值：double[] xval = cplex.getValues(x);

　　運(yùn)行程序最后控制臺(tái)的輸出結(jié)果如下所示：