当 LP 在 MathProg 中不可行时打印一些完全不同的东西

Print something completely different when the LP is infeasible in MathProg

我正在使用 MathProg(一种特定于 GLPK 库的语言,类似于 AMPL 的子集)来查找图形顶点的拓扑排序。这是我的线性规划 class 的作业。这是一个入门练习,以确保我们可以制定一个简单的线性程序并使用 GLPK 对其进行求解。

我编写了一个 Perl 脚本,可以在 MathProg 中为给定的图形生成线性程序。它通过 printf 打印变量的值(顶点的等级)。如果可行,那正是我想要的;否则 它打印全零,但我只想打印 Infeasible, has cycles or loops..

我设法以一种 hacky 的方式做到了(见下文)。 怎样做更优雅,不重复可行性条件?有没有一种方法可以检测不依赖于正在解决的问题的不可行性?

param Vsize := 3;
set V "Vertices" := (0..Vsize-1);
set E "Edges" within V cross V := {(0, 1), (1, 2), (2, 0)};

var v{i in V} >= 0;
minimize rank_total: sum{i in V} v[i];
edge{(i, j) in E}: v[j] - v[i] >= 1;

solve;

printf "#OUTPUT:\n";
printf (if ((exists{i in V} v[i] >= 1) or card(E) = 0) then "" else "Infeasible, has cycles or loops.\n");
printf{i in V} (if ((exists{j in V} v[j] >= 1) or card(E) = 0) then "v_%d: %d\n" else ""), i, v[i];
printf "#OUTPUT END\n";

end;

我试图声明 param Feasible binary := (exists{i in V} v[i] >= 1) or card(E) = 0; 但 GLPK 以 Model processing error 拒绝了它。当我在 solve 之前声明它时,它说 operand preceding >= has invalid type,在之后,它说 expression following := has invalid type。我在寻找类似于通用编程语言中的变量的东西。

在AMPL中可以查看内置参数solve_result看问题是否不可行:

if solve_result = 'infeasible' then
  print 'Infeasible, has cycles or loops.';

但是,我不确定 GLPK 是否支持此参数,在这种情况下,您可能需要手动检查可行性。

至于错误,因为 exists 是逻辑表达式,所以不能将其用作数字表达式。解决方法是简单地将逻辑表达式放入 if:

param Feasible binary :=
  if (exists{i in V} v[i].val >= 1) or card(E) = 0 then 1;