Class LinearOptimizationEngine

LinearOptimizationEngine

Silnik używany do modelowania i rozwiązywania programu liniowego. Poniższy przykład rozwiązuje ten program liniowy:

Dwie zmienne, x i y:
0 ≤ x ≤ 10
0 ≤ y ≤ 5

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

Cel:
Maksymalizacja 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')}`);
}

Metody

Metoda	Zwracany typ	Krótki opis
addConstraint(lowerBound, upperBound)	LinearOptimizationConstraint	Dodaje do modelu nowe ograniczenie liniowe.
addConstraints(lowerBounds, upperBounds, variableNames, coefficients)	LinearOptimizationEngine	Dodaje do modelu ograniczenia w partiach.
addVariable(name, lowerBound, upperBound)	LinearOptimizationEngine	Dodaje do modelu nową zmienną ciągłą.
addVariable(name, lowerBound, upperBound, type)	LinearOptimizationEngine	Dodaje do modelu nową zmienną.
addVariable(name, lowerBound, upperBound, type, objectiveCoefficient)	LinearOptimizationEngine	Dodaje do modelu nową zmienną.
addVariables(names, lowerBounds, upperBounds, types, objectiveCoefficients)	LinearOptimizationEngine	Dodaje do modelu zmienne w trybie zbiorczym.
setMaximization()	LinearOptimizationEngine	Ustawia kierunek optymalizacji na maksymalizację liniowej funkcji celu.
setMinimization()	LinearOptimizationEngine	Ustawia kierunek optymalizacji na minimalizację liniowej funkcji celu.
setObjectiveCoefficient(variableName, coefficient)	LinearOptimizationEngine	Ustawia współczynnik zmiennej w liniowej funkcji celu.
solve()	LinearOptimizationSolution	Rozwiązuje bieżący program liniowy z domyślnym terminem 30 sekund.
solve(seconds)	LinearOptimizationSolution	Rozwiązuje bieżący program liniowy.

Szczegółowa dokumentacja

addConstraint(lowerBound, upperBound)

Dodaje do modelu nowe ograniczenie liniowe. Górna i dolna granica ograniczenia są określane w momencie tworzenia. Współczynniki zmiennych są definiowane przez wywołania funkcji 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);

Parametry

Nazwa	Typ	Opis
lowerBound	Number	dolna granica ograniczenia,
upperBound	Number	górna granica ograniczenia,

Powrót

LinearOptimizationConstraint – utworzone ograniczenie.

---

addConstraints(lowerBounds, upperBounds, variableNames, coefficients)

Dodaje do modelu ograniczenia w partiach.

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],
    ],
);

Parametry

Nazwa	Typ	Opis
lowerBounds	Number[]	dolne granice ograniczeń,
upperBounds	Number[]	górne granice ograniczeń,
variableNames	String[][]	nazwy zmiennych, dla których ustawiane są współczynniki;
coefficients	Number[][]	ustawianych współczynników,

Powrót

LinearOptimizationEngine – mechanizm optymalizacji liniowej,

---

addVariable(name, lowerBound, upperBound)

Dodaje do modelu nową zmienną ciągłą. Zmienna jest przywoływana za pomocą nazwy. Typ ma wartość 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);

Parametry

Nazwa	Typ	Opis
name	String	unikalna nazwa zmiennej,
lowerBound	Number	dolna granica zmiennej,
upperBound	Number	górna granica zmiennej,

Powrót

LinearOptimizationEngine – mechanizm optymalizacji liniowej,

---

addVariable(name, lowerBound, upperBound, type)

Dodaje do modelu nową zmienną. Zmienna jest przywoływana za pomocą nazwy.

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,
);

Parametry

Nazwa	Typ	Opis
name	String	unikalna nazwa zmiennej,
lowerBound	Number	dolna granica zmiennej,
upperBound	Number	górna granica zmiennej,
type	VariableType	typ zmiennej, może być jednym z tych typów: VariableType

Powrót

LinearOptimizationEngine – mechanizm optymalizacji liniowej,

---

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

Dodaje do modelu nową zmienną. Zmienna jest przywoływana za pomocą nazwy.

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.

Parametry

Nazwa	Typ	Opis
name	String	unikalna nazwa zmiennej,
lowerBound	Number	dolna granica zmiennej,
upperBound	Number	górna granica zmiennej,
type	VariableType	typ zmiennej, może być jednym z tych typów: VariableType
objectiveCoefficient	Number	współczynnik zmiennej w funkcji celu,

Powrót

LinearOptimizationEngine – mechanizm optymalizacji liniowej,

---

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

Dodaje do modelu zmienne w trybie zbiorczym. Zmienne są przywoływane za pomocą swoich nazw.

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,
    ],
);

Parametry

Nazwa	Typ	Opis
names	String[]	unikalne nazwy zmiennych,
lowerBounds	Number[]	dolne granice zmiennych,
upperBounds	Number[]	górne granice zmiennych,
types	VariableType[]	rodzaje zmiennych, które mogą być jednym z tych typów: VariableType
objectiveCoefficients	Number[]	współczynniki funkcji celu zmiennych,

Powrót

LinearOptimizationEngine – mechanizm optymalizacji liniowej,

---

setMaximization()

Ustawia kierunek optymalizacji na maksymalizację liniowej funkcji celu.

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();

Powrót

LinearOptimizationEngine – mechanizm optymalizacji liniowej,

---

setMinimization()

Ustawia kierunek optymalizacji na minimalizację liniowej funkcji celu.

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();

Powrót

LinearOptimizationEngine – mechanizm optymalizacji liniowej,

---

setObjectiveCoefficient(variableName, coefficient)

Ustawia współczynnik zmiennej w liniowej funkcji celu.

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);

Parametry

Nazwa	Typ	Opis
variableName	String	nazwa zmiennej, dla której ustawiany jest współczynnik;
coefficient	Number	współczynnik zmiennej w funkcji celu,

Powrót

LinearOptimizationEngine – mechanizm optymalizacji liniowej,

---

solve()

Rozwiązuje bieżący program liniowy z domyślnym terminem 30 sekund. Zwraca znalezione rozwiązanie.

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')}`);

Powrót

LinearOptimizationSolution – rozwiązanie optymalizacyjne,

---

solve(seconds)

Rozwiązuje bieżący program liniowy. Zwraca znalezione rozwiązanie i informację, czy jest ono optymalne.

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')}`);

Parametry

Nazwa	Typ	Opis
seconds	Number	termin rozwiązania problemu w sekundach; maksymalny termin to 300 sekund;

Powrót

LinearOptimizationSolution – rozwiązanie optymalizacyjne,