Class LinearOptimizationEngine

LinearOptimizationEngine

המנוע שמשמש ליצירת מודל של תוכנית ליניארית ולפתרון שלה. בדוגמה הבאה מוצגת פתרון לתוכנית הליניארית הבאה:

שני משתנים, x ו-y:
0 ≤ x ≤ 10
0 ≤ y ≤ 5

אילוצים:
0 ≤ 2 * x + 5 * y ≤ 10
0 ≤ 10 * x + 3 * y ≤ 20

מטרה עסקית:
הגדלת x + y 

const engine = LinearOptimizationService.createEngine();

// Add variables, constraints and define the objective with addVariable(),
// addConstraint(), etc Add two variables, 0 <= x <= 10 and 0 <= y <= 5
engine.addVariable('x', 0, 10);
engine.addVariable('y', 0, 5);

// Create the constraint: 0 <= 2 * x + 5 * y <= 10
let constraint = engine.addConstraint(0, 10);
constraint.setCoefficient('x', 2);
constraint.setCoefficient('y', 5);

// Create the constraint: 0 <= 10 * x + 3 * y <= 20
constraint = engine.addConstraint(0, 20);
constraint.setCoefficient('x', 10);
constraint.setCoefficient('y', 3);

// Set the objective to be x + y
engine.setObjectiveCoefficient('x', 1);
engine.setObjectiveCoefficient('y', 1);

// Engine should maximize the objective
engine.setMaximization();

// Solve the linear program
const solution = engine.solve();
if (!solution.isValid()) {
  Logger.log(`No solution ${solution.getStatus()}`);
} else {
  Logger.log(`Value of x: ${solution.getVariableValue('x')}`);
  Logger.log(`Value of y: ${solution.getVariableValue('y')}`);
}

Methods

שיטהסוג הערך המוחזרתיאור קצר
addConstraint(lowerBound, upperBound)LinearOptimizationConstraintהוספת אילוץ לינארי חדש למודל.
addConstraints(lowerBounds, upperBounds, variableNames, coefficients)LinearOptimizationEngineהוספת אילוצים ברצף למודל.
addVariable(name, lowerBound, upperBound)LinearOptimizationEngineהוספת משתנה רציף חדש למודל.
addVariable(name, lowerBound, upperBound, type)LinearOptimizationEngineהוספת משתנה חדש למודל.
addVariable(name, lowerBound, upperBound, type, objectiveCoefficient)LinearOptimizationEngineהוספת משתנה חדש למודל.
addVariables(names, lowerBounds, upperBounds, types, objectiveCoefficients)LinearOptimizationEngineהוספת משתנים ברצף למודל.
setMaximization()LinearOptimizationEngineהגדרת כיוון האופטימיזציה למיקסום של פונקציית היעד הליניארית.
setMinimization()LinearOptimizationEngineמגדיר את כיוון האופטימיזציה לצמצום פונקציית היעד הליניארית.
setObjectiveCoefficient(variableName, coefficient)LinearOptimizationEngineהגדרת המקדמים של המשתנים בפונקציית היעד הליניארית.
solve()LinearOptimizationSolutionפתרון התוכנית הליניארית הנוכחית עם מועד היעד שמוגדר כברירת מחדל של 30 שניות.
solve(seconds)LinearOptimizationSolutionפתרון התוכנית הליניארית הנוכחית.

מסמכים מפורטים

addConstraint(lowerBound, upperBound)

הוספת אילוץ לינארי חדש למודל. הגבול העליון והתחתון של האילוץ מוגדרים בזמן היצירה. מקדמים של המשתנים מוגדרים באמצעות קריאות ל-LinearOptimizationConstraint.setCoefficient(variableName, coefficient). 

const engine = LinearOptimizationService.createEngine();

// Create a linear constraint with the bounds 0 and 10
const constraint = engine.addConstraint(0, 10);

// Create a variable so we can add it to the constraint
engine.addVariable('x', 0, 5);

// Set the coefficient of the variable in the constraint. The constraint is now:
// 0 <= 2 * x <= 5
constraint.setCoefficient('x', 2);

פרמטרים

שםסוגתיאור
lowerBoundNumberהגבול התחתון של האילוץ
upperBoundNumberהגבול העליון של האילוץ

חזרה

LinearOptimizationConstraint – האילוץ שנוצר

addConstraints(lowerBounds, upperBounds, variableNames, coefficients)

הוספת אילוצים ברצף למודל. 

const engine = LinearOptimizationService.createEngine();

// Add a boolean variable 'x' (integer >= 0 and <= 1) and a real (continuous >=
// 0 and <= 100) variable 'y'.
engine.addVariables(
    ['x', 'y'],
    [0, 0],
    [1, 100],
    [
      LinearOptimizationService.VariableType.INTEGER,
      LinearOptimizationService.VariableType.CONTINUOUS,
    ],
);

// Adds two constraints:
//   0 <= x + y <= 3
//   1 <= 10 * x - y <= 5
engine.addConstraints(
    [0.0, 1.0],
    [3.0, 5.0],
    [
      ['x', 'y'],
      ['x', 'y'],
    ],
    [
      [1, 1],
      [10, -1],
    ],
);

פרמטרים

שםסוגתיאור
lowerBoundsNumber[]גבולות התחתון של האילוצים
upperBoundsNumber[]גבולות עליונים של האילוצים
variableNamesString[][]שמות המשתנים שלגביהם מגדירים את המקדמים
coefficientsNumber[][]מקדמים שמוגדרים

חזרה

LinearOptimizationEngine – מנוע אופטימיזציה לינארי

addVariable(name, lowerBound, upperBound)

הוספת משתנה רציף חדש למודל. הפניה למשתנה מתבצעת לפי השם שלו. הסוג מוגדר ל-VariableType.CONTINUOUS. 

const engine = LinearOptimizationService.createEngine();
const constraint = engine.addConstraint(0, 10);

// Add a boolean variable (integer >= 0 and <= 1)
engine.addVariable('x', 0, 1, LinearOptimizationService.VariableType.INTEGER);

// Add a real (continuous) variable. Notice the lack of type specification.
engine.addVariable('y', 0, 100);

פרמטרים

שםסוגתיאור
nameStringהשם הייחודי של המשתנה
lowerBoundNumberהגבול התחתון של המשתנה
upperBoundNumberהגבול העליון של המשתנה

חזרה

LinearOptimizationEngine – מנוע אופטימיזציה לינארי

addVariable(name, lowerBound, upperBound, type)

הוספת משתנה חדש למודל. הפניה למשתנה מתבצעת לפי השם שלו. 

const engine = LinearOptimizationService.createEngine();
const constraint = engine.addConstraint(0, 10);

// Add a boolean variable (integer >= 0 and <= 1)
engine.addVariable('x', 0, 1, LinearOptimizationService.VariableType.INTEGER);

// Add a real (continuous) variable
engine.addVariable(
    'y',
    0,
    100,
    LinearOptimizationService.VariableType.CONTINUOUS,
);

פרמטרים

שםסוגתיאור
nameStringהשם הייחודי של המשתנה
lowerBoundNumberהגבול התחתון של המשתנה
upperBoundNumberהגבול העליון של המשתנה
typeVariableTypeהסוג של המשתנה, יכול להיות אחד מהערכים הבאים: VariableType

חזרה

LinearOptimizationEngine – מנוע אופטימיזציה לינארי

addVariable(name, lowerBound, upperBound, type, objectiveCoefficient)

הוספת משתנה חדש למודל. הפניה למשתנה מתבצעת לפי השם שלו. 

const engine = LinearOptimizationService.createEngine();
const constraint = engine.addConstraint(0, 10);

// Add a boolean variable (integer >= 0 and <= 1)
engine.addVariable(
    'x',
    0,
    1,
    LinearOptimizationService.VariableType.INTEGER,
    2,
);
// The objective is now 2 * x.

// Add a real (continuous) variable
engine.addVariable(
    'y',
    0,
    100,
    LinearOptimizationService.VariableType.CONTINUOUS,
    -5,
);
// The objective is now 2 * x - 5 * y.

פרמטרים

שםסוגתיאור
nameStringהשם הייחודי של המשתנה
lowerBoundNumberהגבול התחתון של המשתנה
upperBoundNumberהגבול העליון של המשתנה
typeVariableTypeהסוג של המשתנה, יכול להיות אחד מהערכים הבאים: VariableType
objectiveCoefficientNumberמקדם היעד של המשתנה

חזרה

LinearOptimizationEngine – מנוע אופטימיזציה לינארי

addVariables(names, lowerBounds, upperBounds, types, objectiveCoefficients)

הוספת משתנים ברצף למודל. ההפניות למשתנים נעשות לפי השמות שלהם. 

const engine = LinearOptimizationService.createEngine();

// Add a boolean variable 'x' (integer >= 0 and <= 1) and a real (continuous >=0
// and <= 100) variable 'y'.
engine.addVariables(
    ['x', 'y'],
    [0, 0],
    [1, 100],
    [
      LinearOptimizationService.VariableType.INTEGER,
      LinearOptimizationService.VariableType.CONTINUOUS,
    ],
);

פרמטרים

שםסוגתיאור
namesString[]שמות ייחודיים של המשתנים
lowerBoundsNumber[]גבולות התחתון של המשתנים
upperBoundsNumber[]גבולות עליונים של המשתנים
typesVariableType[]סוגי המשתנים, יכול להיות אחד מ-VariableType
objectiveCoefficientsNumber[]מקדמי היעד של המשתנים

חזרה

LinearOptimizationEngine – מנוע אופטימיזציה לינארי

setMaximization()

הגדרת כיוון האופטימיזציה למיקסום של פונקציית היעד הליניארית. 

const engine = LinearOptimizationService.createEngine();

// Add a real (continuous) variable. Notice the lack of type specification.
engine.addVariable('y', 0, 100);

// Set the coefficient of 'y' in the objective.
// The objective is now 5 * y
engine.setObjectiveCoefficient('y', 5);

// We want to maximize.
engine.setMaximization();

חזרה

LinearOptimizationEngine – מנוע אופטימיזציה לינארי

setMinimization()

מגדיר את כיוון האופטימיזציה לצמצום פונקציית היעד הליניארית. 

const engine = LinearOptimizationService.createEngine();

// Add a real (continuous) variable. Notice the lack of type specification.
engine.addVariable('y', 0, 100);

// Set the coefficient of 'y' in the objective.
// The objective is now 5 * y
engine.setObjectiveCoefficient('y', 5);

// We want to minimize
engine.setMinimization();

חזרה

LinearOptimizationEngine – מנוע אופטימיזציה לינארי

setObjectiveCoefficient(variableName, coefficient)

הגדרת המקדמים של המשתנים בפונקציית היעד הליניארית. 

const engine = LinearOptimizationService.createEngine();

// Add a real (continuous) variable. Notice the lack of type specification.
engine.addVariable('y', 0, 100);

// Set the coefficient of 'y' in the objective.
// The objective is now 5 * y
engine.setObjectiveCoefficient('y', 5);

פרמטרים

שםסוגתיאור
variableNameStringשם המשתנה שעבורו מוגדר המכפיל
coefficientNumberהמכפיל של המשתנה בפונקציית היעד

חזרה

LinearOptimizationEngine – מנוע אופטימיזציה לינארי

solve()

פתרון התוכנית הליניארית הנוכחית עם מועד היעד שמוגדר כברירת מחדל של 30 שניות. הפונקציה מחזירה את הפתרון שנמצא. 

const engine = LinearOptimizationService.createEngine();

// Add variables, constraints and define the objective with addVariable(),
// addConstraint(), etc
engine.addVariable('x', 0, 10);

// ...

// Solve the linear program
const solution = engine.solve();
if (!solution.isValid()) {
  throw `No solution ${solution.getStatus()}`;
}
Logger.log(`Value of x: ${solution.getVariableValue('x')}`);

חזרה

LinearOptimizationSolution — הפתרון של האופטימיזציה

solve(seconds)

פתרון התוכנית הליניארית הנוכחית. הפונקציה מחזירה את הפתרון שנמצא, ואם הוא פתרון אופטימלי. 

const engine = LinearOptimizationService.createEngine();

// Add variables, constraints and define the objective with addVariable(),
// addConstraint(), etc
engine.addVariable('x', 0, 10);

// ...

// Solve the linear program
const solution = engine.solve(300);
if (!solution.isValid()) {
  throw `No solution ${solution.getStatus()}`;
}
Logger.log(`Value of x: ${solution.getVariableValue('x')}`);

פרמטרים

שםסוגתיאור
secondsNumberמועד אחרון לפתרון הבעיה, בשניות. מועד היעד המקסימלי הוא 300 שניות.

חזרה

LinearOptimizationSolution — הפתרון של האופטימיזציה