from pulp import * # 定义问题 prob = LpProblem("minimization problem", LpMinimize) # 定义变量 x1 = LpVariable("x1", 0, None, LpContinuous) x2 = LpVariable("x2", 0, None, LpContinuous) x3 = LpVariable("x3", 0, None, LpContinuous) x4 = LpVariable("x4", 0, None, LpContinuous) # 定义目标函数 prob += -2*x1 - x2 + 3*x3 - 5*x4 # 定义约束条件 prob += x1 + 2*x2 + 4*x3 - x4 <= 6 prob += 2*x1 + 3*x2 - x3 + x4 <= 12 prob += x1 + x3 + x4 == 4 # 求解问题 prob.solve() # 输出结果 print("Optimization Results:") for v in prob.variables(): print(v.name, "=", v.varValue) print("Objective Function Value:") print(value(prob.objective))
时间: 2024-04-06 22:30:05 浏览: 170
这段代码使用了Python中的pulp库来求解一个线性规划问题。其中变量的定义使用了LpVariable()函数,目标函数的定义使用了LpProblem()函数,约束条件的定义使用了prob += ...语句。最后使用prob.solve()函数求解问题,结果通过遍历变量来输出。值得注意的是,这段代码求解的是一个最小化问题,目标函数为-2*x1 - x2 + 3*x3 - 5*x4。如果需要求解最大化问题,可以将目标函数中的系数全部取反即可。
相关问题
from pulp import * # 求解问题 prob = LpProblem("物流问题", LpMinimize) # 定义决策变量 Ax = LpVariable("Ax", lowBound=0, cat="Integer") Bx = LpVariable("Bx", lowBound=0, cat="Integer") Cx = LpVariable("Cx", lowBound=0, cat="Integer") Dx = LpVariable("Dx", lowBound=0, cat="Integer") Ex = LpVariable("Ex", lowBound=0, cat="Integer") # 定义目标函数 prob += 200*(Ax+Bx) + 100*(Cx+Dx+Ex) + 25*Ax + 30*Bx + 20*Cx + 35*Dx + 15*Ex, "总成本" # 定义约束条件 prob += Ax + Bx - Dx >= 200 prob += Ax + Bx + Cx - Dx >= 300 prob += Cx + Bx - Dx >= 250 prob += Cx - Dx >= 150 prob += Dx >= 100 prob += Ax <= 400 prob += Bx <= 500 prob += Cx <= 350 prob += Dx <= 450 prob += Ex <= 250 prob += 3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 3 prob += 3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 4 prob += 3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 2 prob += 3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 3 prob += 3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 4 prob += Ax + Bx <= 200 prob += Cx + Dx + Ex <= 100 # 求解问题 prob.solve() # 输出结果 print("状态:", LpStatus[prob.status]) print("最小化总成本:", value(prob.objective)) print("车辆A在A点分配了", value(Ax), "个物品。") print("车辆B在B点分配了", value(Bx), "个物品。") print("车辆A在C点分配了", value(Cx), "个物品。") print("车辆B在D点分配了", value(Dx), "个物品。") print("车辆B在E点分配了", value(Ex), "个物品。")将此代码改为Lingo17.0可运行的代码
以下是将 Python 代码改写为 Lingo 代码的过程:
```
TITLE "物流问题"
SETS:
LOCATIONS /A, B, C, D, E/;
DATA:
COSTS(A, B) 200, 25
COSTS(A, C) 0, 20
COSTS(B, D) 0, 35
COSTS(C, D) 0, 0
COSTS(D, E) 100, 15
DEMAND(A) 0
DEMAND(B) 0
DEMAND(C) 0
DEMAND(D) 0
DEMAND(E) 0
CAPACITY 3 4 2 3 4
UPPER_LIMIT(A) 400
UPPER_LIMIT(B) 500
UPPER_LIMIT(C) 350
UPPER_LIMIT(D) 450
UPPER_LIMIT(E) 250
CONSUME(A) 3 4 2 3 4
CONSUME(B) 3 4 2 3 4
CONSUME(C) 3 4 2 3 4
CONSUME(D) 3 4 2 3 4
CONSUME(E) 3 4 2 3 4
LIMIT_ABOVE(A, B, D) 200
LIMIT_ABOVE(A, B, C, D) 300
LIMIT_ABOVE(B, C, D) 250
LIMIT_ABOVE(C, D) 150
LIMIT_BELOW(D) 100
LIMIT_ABOVE(A, B) 200
LIMIT_BELOW(C, D, E) 100;
VARIABLES:
Ax = 0, Bx = 0, Cx = 0, Dx = 0, Ex = 0;
INTEGER VARIABLES:
Ax, Bx, Cx, Dx, Ex;
OBJECTIVE:
MIN = 200*(Ax+Bx) + 100*(Cx+Dx+Ex) + 25*Ax + 30*Bx + 20*Cx + 35*Dx + 15*Ex;
CONSTRAINTS:
Ax + Bx - Dx >= 200;
Ax + Bx + Cx - Dx >= 300;
Cx + Bx - Dx >= 250;
Cx - Dx >= 150;
Dx >= 100;
Ax <= 400;
Bx <= 500;
Cx <= 350;
Dx <= 450;
Ex <= 250;
3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 3;
3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 4;
3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 2;
3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 3;
3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 4;
Ax + Bx <= 200;
Cx + Dx + Ex <= 100;
END.
```
注意事项:
1. Lingo 中 SETS 关键字用于定义集合,DATA 关键字用于定义数据,VARIABLES 关键字用于定义变量,OBJECTIVE 关键字用于定义目标函数,CONSTRAINTS 关键字用于定义约束条件,INTEGER VARIABLES 关键字用于定义整数变量。
2. Lingo 中需要对每个变量指定取值范围,比如 Ax = 0 表示 Ax 的取值范围为非负整数。
3. Lingo 中的 LIMIT_ABOVE 和 LIMIT_BELOW 关键字用于定义上限和下限约束条件,比如 LIMIT_ABOVE(A, B, D) 200 表示限制 A 和 B 到 D 的运输量不超过 200。
4. Lingo 中的 END 关键字表示代码结束。
from pulp import * # 读取数据 with open('data.txt', 'r') as f: data = [list(map(float, line.strip().split())) for line in f.readlines()] # 客户需求 demands = [ [53.7, 18.9, 21.2], [66.6, 15.5, 26.3], [34.4, 54.9, 7.6], [14.2, 59.5, 8.1], [18.7, 12.6, 5.9] ] # 创建问题 prob = LpProblem("Cutting Problem", LpMinimize) # 创建变量 x = [LpVariable('x{}'.format(i), lowBound=0, cat='Integer') for i in range(len(data))] # 创建目标函数 prob += lpSum([data[i][0]*data[i][1]*data[i][2]*x[i] for i in range(len(data))]) # 添加约束条件 for j in range(len(demands)): prob += lpSum([data[i][0]*x[i] for i in range(len(data)) if data[i][0] >= demands[j][0]]) >= demands[j][0]*2 prob += lpSum([data[i][1]*x[i] for i in range(len(data)) if data[i][1] >= demands[j][1]]) >= demands[j][1]*2 prob += lpSum([data[i][2]*x[i] for i in range(len(data)) if data[i][2] >= demands[j][2]]) >= demands[j][2]*2 # 求解问题 prob.solve() # 输出结果 print("Status:", LpStatus[prob.status]) print("Objective Value:", value(prob.objective)) for i in range(len(x)): if x[i].value() > 0: print("Material {}: {}".format(i+1, x[i].value()))解读一下这个代码
这段代码使用了Python中的Pulp库来解决一个切割问题。该问题的目标是最小化需要使用的原材料数量,同时满足客户的需求。其中,有一些约束条件需要满足,例如每个客户的需求必须被满足两倍以上,而且每个原材料的数量也必须满足客户的需求。
具体来说,该代码首先读取了一个数据文件,然后根据这些数据创建了一个问题对象prob。接着,它创建了一组变量x,每个变量代表一个原材料,然后将这些变量作为目标函数的系数。然后,代码添加了一些约束条件,例如客户的需求必须被满足两倍以上以及每个原材料的数量必须满足客户的需求。最后,代码调用prob.solve()方法来解决这个问题,并输出结果。
需要注意的是,该代码使用了整数线性规划(integer linear programming)来解决问题,因此目标函数和约束条件中的变量都是整数。
阅读全文