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Benders2StageMT.java
1패키지com.gams.examples.benders;
2
3가져오기java.io.파일;
4가져오기java.util.HashMap;
5가져오기java.util.LinkedList;
6가져오기java.util.List;
7가져오기java.util.Map;
8가져오기java.util.Map.Entry;
9
10가져오기 com.게임.API.GAMS체크포인트;
11가져오기 com.감스.API.GAMS예외;
12가져오기 com.게임.API.GAMS글로벌;
13가져오기 com.게임.API.GAMSJob;
14가져오기 com.감스.API.GAMSModelInstance;
15가져오기 com.게임.API.GAMSModifier;
16가져오기 com.게임.API.GAMS옵션;
17가져오기 com.게임.API.GAMS매개변수;
18가져오기 com.게임.API.GAMSSetRecord;
19가져오기 com.게임.API.GAMS변수;
20가져오기 com.게임.API.GAMSVariableRecord;
21가져오기 com.게임.API.GAMS작업공간;
22가져오기 com.게임.API.GAMSWorkspaceInfo;
23
40@SuppressWarnings("선택 해제됨")
41공개 수업Benders2StageMT{
42
43 공개 정적 무효메인(문자열[] 인수)
44 GAMSWorkspaceInfowsInfo =신규 GAMSWorkspaceInfo();
45 if(args.length > 0)
46wsInfo.setSystemDirectory( 인수[0] );
47
48파일 WorkingDirectory =신규파일(System.getProperty("user.dir"), "Benders2StageMT");
49workingDirectory.mkdir();
50wsInfo.setWorkingDirectory(workingDirectory.getAbsolutePath());
51
52 GAMS작업공간ws =신규 GAMS작업공간( wsInfo );
53
54 GAMSJobdataJob = ws.addJobFromString(데이터);
55
56GAMSOptions optData = ws.추가옵션();
57optData.정의("useBig", "1");
58optData.defines("nrScen", "100");
59
60dataJob.실행(optData);
61
62optData.dispose();
63
64 GAMS매개변수scenarioData = dataJob.아웃DB().getParameter("시나리오데이터");
65
66GAMSOptions opt = ws.추가옵션();
67선택.정의("데이터인", dataJob.아웃DB().getName());
68 int맥시터 = 40;
69opt.defines("맥시터", Integer.toString(maxiter));
70opt.setAllModelTypes("복합체");
71
72 GAMS체크포인트cpMaster = ws.addCheckpoint();
73 GAMS체크포인트cpSub = ws.addCheckpoint();
74
75ws.addJobFromString(마스터모델).실행(선택, cpMaster, dataJob.아웃DB());
76
77 GAMSModelInstancemasteri = cpMaster.addModelInstance();
78 GAMS매개변수cutconst = masteri.SyncDB().addParameter("cutconst", 1,"벤더 최적성 컷 상수");
79 GAMS매개변수cutcoeff = 마스터리.SyncDB().addParameter("cutcoeff", 2,"벤더 최적 계수");
80 GAMS변수세타 = 마스터리.SyncDB().추가변수("세타", 0, GAMSGlobals.VarType.FREE,"미래 이익 함수 변수");
81 GAMS매개변수thetaFix = 마스터리.SyncDB().addParameter("thetaFix", 0,"");
82masteri.인스턴스화("lp를 사용하는 masterproblem max zmaster", 선택,
83 신규 GAMSModifier[] {신규 GAMSModifier(cutconst),신규 GAMSModifier(cutcoeff),신규 GAMSModifier(theta,GAMSGlobals.UpdateAction.FIXED,thetaFix)
84);
85
86ws.addJobFromString(하위 모델).실행(opt, cpSub, dataJob.아웃DB());
87
88
89 intnumThreads = 4;
90 GAMSModelInstance[] 수비 =신규 GAMSModelInstance[numThreads];
91LinkedList<Tuple> demQueue =신규LinkedList<튜플>();
92
93subi[0] = cpSub.addModelInstance();
94 GAMS매개변수수신 = subi[0].SyncDB().addParameter("접수됨", 1,"1단계 솔루션에서 받은 단위");
95 GAMS매개변수수요 = subi[0].SyncDB().addParameter("수요", 1,"확률적 수요");
96수비[0].인스턴스화("LP를 사용하는 하위 문제 최대 zsub", 선택,신규 GAMSModifier[] {신규 GAMSModifier(수신),신규 GAMSModifier(요구) );
97
98 for (inti = 1; i < 스레드 수; 나++)
99{
100수비[i] = 수비[0].copyModelInstance();
101}
102
103opt.dispose();
104
105 더블하한 = Double.NEGATIVE_INFINITY, 상한 = Double.POSITIVE_INFINITY, objmaster = Double.POSITIVE_INFINITY;
106 intiter = 1;
107 할 것{
108System.out.println("반복: "+ iter);
109 // 해결 마스터
110 if(iter == 1)// 첫 번째 반복의 세타 수정
111thetaFix.addRecord().setValue( 0.0 );
112 그밖에
113thetaFix.clear();
114
115masteri.해결(GAMSModelInstance.SymbolUpdateType.기본 케이스);
116System.out.println(" 스승님 "+ 마스터리.getModelStatus() +" : obj="+ 마스터리.SyncDB().get변수("z마스터").getFirstRecord().getLevel());
117
118 if(iter > 1)
119상한 = 마스터리.SyncDB().get변수("zmaster").getFirstRecord().getLevel();
120
121objmaster = 마스터.SyncDB().get변수("z마스터").getFirstRecord().getLevel() - theta.getFirstRecord().getLevel();
122
123 for (GAMSSetRecords : dataJob.아웃DB().getSet("들"))
124{
125Map<String,Double> demDict =신규HashMap<String, Double>();
126 for (GAMSSetRecordj : dataJob.아웃DB().getSet("j")) {
127문자열[] 키 =신규문자열[] s.getKey(0), j.getKey(0) ;
128demDict.put( j.getKey(0), Double.valueOf( 시나리오Data.findRecord( 키 ).getValue()) );
129}
130문자열 item1 = s.getKey(0);
131Double item2 = Double.valueOf( 시나리오Data.findRecord(신규문자열[] s.getKey(0),"문제").getValue() );
132튜플 항목 =신규튜플( item1, item2, demDict );
133demQueue.add(항목);
134}
135
136 for (inti = 0; i < 스레드 수; 나++)
137subi[i].SyncDB().getParameter("수신됨").clear();
138
139 for (GAMSVariableRecordr : 마스터리.SyncDB().get변수("수신됨"))
140{
141cutcoeff.addRecord(신규문자열[] Integer.toString(iter), r.getKey(0));
142 for (inti = 0; i < 스레드 수; 나++)
143{
144수비[i].SyncDB().getParameter("수신됨").addRecord(r.getKeys()).setValue( r.getLevel() );
145}
146}
147
148cutconst.addRecord(Integer.toString(iter));
149 더블objsubsum = 0.0;
150
151 // 여러 모델 인스턴스를 병렬로 해결
152객체 queueMutex =신규객체();
153객체 ioMutex =신규객체();
154래퍼<더블>[] objsub =신규래퍼[numThreads];
155객체[] coef =신규개체[numThreads];
156래퍼<더블>[] 단점 =신규래퍼[numThreads] ;
157
158 for (inti = 0; i < 스레드 수; 나++)
159{
160objsub[i] =신규래퍼<Double>(Double.valueOf(0.0));
161단점[i] =신규래퍼<Double>(Double.valueOf(0.0));
162coef[i] =신규HashMap<String, Double>();
163 for (GAMSSetRecordj : dataJob.아웃DB().getSet("j")) {
164Map<String, Double> cmap = (Map<String, Double>) coef[i];
165cmap.put( j.getKey(0), Double.valueOf(0.0) );
166}
167}
168
169 // 하위 문제를 동시에 해결
170시나리오[] sc =신규시나리오[numThreads];
171 for (inti = 0; i < 스레드 수; 나++)
172{
173sc[i] =신규시나리오( i, subi[i], cons[i], (Map<String, Double>) coef[i], demQueue, objsub[i], queueMutex, ioMutex );
174sc[i].start();
175}
176
177
178 // 모든 하위 문제 동기화
179 for (inti = 0; i < 스레드 수; 나++)
180{
181 시도해 보세요{
182sc[i].join();
183}잡기(InterruptedException e)
184e.printStackTrace();
185}
186}
187
188 for (inti = 0; i < 스레드 수; 나++)
189{
190objsubsum += objsub[i].get().doubleValue();
191 더블new_consValue = cutconst.findRecord( Integer.toString(iter) ).getValue() + cons[i].get().doubleValue();
192cutconst.findRecord( Integer.toString(iter) ).setValue( new_consValue );
193
194 for (GAMSSetRecordj : dataJob.아웃DB().getSet("j"))
195{
196Map<String, Double> map = (Map<String, Double>) coef[i];
197문자열[] 키 =신규String[] Integer.toString(iter), j.getKey(0) ;
198 더블newvalue = cutcoeff.findRecord( 키 ).getValue( ) + map.get( j.getKey(0) ).doubleValue();
199cutcoeff.findRecord( 키 ).setValue( 새 값 );
200}
201}
202
203하한 = Math.max(하한, objmaster + objsubsum);
204
205iter++;
206 if(iter == 맥시터 + 1)
207 던지기 신규 GAMS예외("반복이 종료되었습니다");
208
209System.out.println(" 하한값: "+ 하한 +" 상한: "+ 상한 +" objmaster: "+ objmaster);
210
211}그동안((상한 - 하한) >= 0.001 * (1 + Math.abs(상한)));
212
213masteri.처분();
214
215 for(GAMSModelInstanceinst : subi)
216{
217inst.dispose();
218}
219}
220
222 정적 클래스시나리오확장스레드
223 int_i;
224 GAMSModelInstance_submi;
225래퍼<더블> _cutconst;
226목록<Tuple> _demQueue;
227Map<String, Double> _cutcoeff;
228래퍼<더블> _objsub;
229개체 _queueMutex;
230객체 _ioMutex;
231
242 공개시나리오(int나는 ,GAMSModelInstancesubmi, Wrapper<Double> cutconst, Map<String, Double> cutcoeff, LinkedList<Tuple> demQueue,
243Wrapper<Double> objsub, 객체 queueMutex, 객체 ioMutex)
244_i = 나;
245_submi = 제출;
246_cutconst = cutconst;
247_cutcoeff = 컷coeff;
248_demQueue = demQueue;
249_objsub = objsub;
250_queueMutex = queueMutex;
251_ioMutex = ioMutex;
252}
253
255 공개 공허실행()
256 그동안 (참)
257{
258튜플 demDict;
259
260 동기화됨(_queueMutex)
261{
262 if(_demQueue.size() == 0)
263 휴식;
264 그밖에
265demDict = _demQueue.remove(0);// 대기열에서 제거
266}
267
268_submi.SyncDB().getParameter("수요").clear();
269 for(Entry<String, Double> kv : demDict.getItem3().entrySet())
270_submi.SyncDB().getParameter("수요").addRecord(kv.getKey()).setValue( kv.getValue() );
271
272_submi.해결(GAMSModelInstance.SymbolUpdateType.기본 케이스);
273
274
275 동기화됨(_ioMutex)
276{
277System.out.println("스레드"+_i+" : 하위 "+ _submi.getModelStatus().toString() +" : obj="+ _submi.SyncDB().get변수("zsub").getFirstRecord().getLevel());
278}
279
280 더블확률 = demDict.getItem2().doubleValue();
281 더블new_objsubValue = _objsub.get().doubleValue() + 확률 * _submi.SyncDB().get변수("zsub").getFirstRecord().getLevel();
282_objsub.set( Double.valueOf( new_objsubValue ) );
283
284 for(Entry<String, Double> kv : demDict.getItem3().entrySet())
285{
286 더블new_custconstValue = _cutconst.get().doubleValue() + 확률 * _submi.SyncDB().getEquation("시장").findRecord( kv.getKey() ).getMarginal() * kv.getValue().doubleValue();
287_cutconst.set( Double.valueOf( new_custconstValue ) );
288 더블new_cutcoeffValue = _cutcoeff.get( kv.getKey() ).doubleValue() + 확률 * _submi.SyncDB().getEquation("판매 중").findRecord(kv.getKey()).getMarginal();
289_cutcoeff.put( kv.getKey(), new_cutcoeffValue );
290}
291}
292}
293}
294
295 정적문자열 데이터 ="슬롯 커뮤니티 세트"+
296 "나는 공장 /f1*f3/ 슬롯 커뮤니티"+
297 "j 유통 센터 /d1*d5/ 슬롯 커뮤니티"+
298 " 슬롯 커뮤니티"+
299 "매개변수 슬롯 커뮤니티"+
300 "capacity(i) 공장의 단위 용량 슬롯 커뮤니티"+
301 " /f1 500, f2 450, f3 650/ 슬롯 커뮤니티"+
302 "demand(j) 유통 센터의 단위 수요 슬롯 커뮤니티"+
303 " /d1 160, d2 120, d3 270, d4 325, d5 700 / 슬롯 커뮤니티"+
304 "생산 비용 단위 생산 비용 /14/ 슬롯 커뮤니티"+
305 "가격 판매 가격 /24/ 슬롯 커뮤니티"+
306 "과잉 재고 제품 제거에 따른 낭비 비용 /4/ 슬롯 커뮤니티"+
307 " 슬롯 커뮤니티"+
308 "테이블 운송 비용(i,j) 단위 운송 비용 슬롯 커뮤니티"+
309 " d1 d2 d3 d4 d5 슬롯 커뮤니티"+
310 " f1 2.49 5.21 3.76 4.85 2.07 슬롯 커뮤니티"+
311 " f2 1.46 2.54 1.83 1.86 4.76 슬롯 커뮤니티"+
312 " f3 3.26 3.08 2.60 3.76 4.45; 슬롯 커뮤니티"+
313 " 슬롯 커뮤니티"+
314 "$ifthen useBig를 설정하지 않았습니다 슬롯 커뮤니티"+
315 "슬롯 커뮤니티 설정"+
316 " 시나리오 /lo,mid,hi/ 슬롯 커뮤니티"+
317 " 슬롯 커뮤니티"+
318 "수요와 확률에 대한 테이블 시나리오 데이터(들,*) 가능한 결과 슬롯 커뮤니티"+
319 " d1 d2 d3 d4 d5 문제 슬롯 커뮤니티"+
320 " lo 150 100 250 300 600 0.25 슬롯 커뮤니티"+
321 " 중간 160 120 270 325 700 0.50 슬롯 커뮤니티"+
322 " 안녕 170 135 300 350 800 0.25; 슬롯 커뮤니티"+
323 "$else 슬롯 커뮤니티"+
324 "$nrScen을 설정하지 않은 경우 $set nrScen 10 슬롯 커뮤니티"+
325 "s 시나리오 설정 /s1*s%nrScen%/;슬롯 커뮤니티"+
326 "수요와 확률에 대한 매개변수 ScenarioData(s,*) 가능한 결과;슬롯 커뮤니티"+
327 "옵션 시드=1234; 슬롯 커뮤니티"+
328 "ScenarioData(s,'prob') = 1/카드; 슬롯 커뮤니티"+
329 "시나리오데이터(s,j) = 수요(j)*균일(0.6,1.4); 슬롯 커뮤니티"+
330 "$endif 슬롯 커뮤니티"+
331 " 슬롯 커뮤니티";
332
333 정적문자열 masterModel ="슬롯 커뮤니티 세트"+
334 "나는 공장 슬롯 커뮤니티"+
335 "j 유통 센터 슬롯 커뮤니티"+
336 " 슬롯 커뮤니티"+
337 "매개변수 슬롯 커뮤니티"+
338 "capacity(i) 공장의 단위 용량 슬롯 커뮤니티"+
339 "생산 비용 단위 생산 비용 슬롯 커뮤니티"+
340 "transcost(i,j) 단위 운송 비용 슬롯 커뮤니티"+
341 " 슬롯 커뮤니티"+
342 "$$abort에 데이터가 설정되지 않은 경우 '데이터가 설정되지 않음' 슬롯 커뮤니티"+
343 "$gdxin %datain% 슬롯 커뮤니티"+
344 "$load i j 용량 생산 비용 거래 비용 슬롯 커뮤니티"+
345 " 슬롯 커뮤니티"+
346 "* 벤더 마스터 문제 슬롯 커뮤니티"+
347 "$if maxiter $set maxiter 25를 설정하지 않음 슬롯 커뮤니티"+
348 "슬롯 커뮤니티 설정"+
349 " iter max 벤더 반복 /1*%maxiter%/ 슬롯 커뮤니티"+
350 " 슬롯 커뮤니티"+
351 "매개변수 슬롯 커뮤니티"+
352 " 최적 컷의 cutconst(iter) 상수 슬롯 커뮤니티"+
353 " 최적 컷의 cutcoeff(iter,j) 계수 슬롯 커뮤니티"+
354 " 슬롯 커뮤니티"+
355 "변수 슬롯 커뮤니티"+
356 " 배송(i,j) 배송 슬롯 커뮤니티"+
357 " 제품(i) 생산 슬롯 커뮤니티"+
358 " 시장으로 전송된 수신(j) 수량 슬롯 커뮤니티"+
359 " 마스터 문제의 zmaster 목적 변수 슬롯 커뮤니티"+
360 " 세타 미래 이익 슬롯 커뮤니티"+
361 "양수 변수 제공; 슬롯 커뮤니티"+
362 " 슬롯 커뮤니티"+
363 "방정식 슬롯 커뮤니티"+
364 " masterobj 마스터 목적 함수 슬롯 커뮤니티"+
365 " 생산량(i) 각 공장의 생산량을 계산합니다 슬롯 커뮤니티"+
366 " receive(j) 시장에 보낼 수량 계산 슬롯 커뮤니티"+
367 " optcut(iter) 벤더 최적성 감소; 슬롯 커뮤니티"+
368 " 슬롯 커뮤니티"+
369 "masterobj..슬롯 커뮤니티"+
370 " zmaster =e= theta -sum((i,j), transcost(i,j)*ship(i,j)) 슬롯 커뮤니티"+
371 " - 합계(i,prodcost*제품(i)); 슬롯 커뮤니티"+
372 " 슬롯 커뮤니티"+
373 "수신(j).. 수신(j) =e= 합계(i, 선박(i,j)); 슬롯 커뮤니티"+
374 " 슬롯 커뮤니티"+
375 "생산(i).. 제품(i) =e= 합계(j, 선박(i,j)); 슬롯 커뮤니티"+
376 "product.up(i) = 용량(i); 슬롯 커뮤니티"+
377 " 슬롯 커뮤니티"+
378 "optcut(iter).. theta =l= cutconst(iter) + 슬롯 커뮤니티"+
379 " sum(j, cutcoeff(iter,j)*received(j)); 슬롯 커뮤니티"+
380 " 슬롯 커뮤니티"+
381 "모델 마스터문제 /all/; 슬롯 커뮤니티"+
382 " 슬롯 커뮤니티"+
383 "* 비구속적 컷으로 초기화 슬롯 커뮤니티"+
384 "cutconst(iter) = 1e15; 슬롯 커뮤니티"+
385 "cutcoeff(iter,j) = eps; 슬롯 커뮤니티"+
386 " 슬롯 커뮤니티";
387
388 정적문자열 하위 모델 ="세트 슬롯 커뮤니티"+
389 "나는 공장 슬롯 커뮤니티"+
390 " j 유통 센터 슬롯 커뮤니티"+
391 " 슬롯 커뮤니티"+
392 "매개변수 슬롯 커뮤니티"+
393 " 수요(j) 유통 센터의 단위 수요 슬롯 커뮤니티"+
394 " 가격 판매 가격 슬롯 커뮤니티"+
395 " 과잉 재고 제품 제거에 따른 낭비 비용 슬롯 커뮤니티"+
396 " 수신됨(j) 1단계 결정 단위 수신됨 슬롯 커뮤니티"+
397 " 슬롯 커뮤니티"+
398 "$$abort에 데이터가 설정되지 않은 경우 '데이터가 설정되지 않음' 슬롯 커뮤니티"+
399 "$gdxin %datain% 슬롯 커뮤니티"+
400 "$load i j 수요 가격 낭비 비용 슬롯 커뮤니티"+
401 " 슬롯 커뮤니티"+
402 "* 벤더스의 하위 문제 슬롯 커뮤니티"+
403 " 슬롯 커뮤니티"+
404 "변수 슬롯 커뮤니티"+
405 " 판매(j) 판매(실제 판매) 슬롯 커뮤니티"+
406 " 폐기물(j) 재고가 과잉된 제품 슬롯 커뮤니티"+
407 " 하위 문제의 zsub 목적 변수 슬롯 커뮤니티"+
408 "긍정변수 매출, 낭비 슬롯 커뮤니티"+
409 " 슬롯 커뮤니티"+
410 "방정식 슬롯 커뮤니티"+
411 " subobj 하위 문제 목적 함수 슬롯 커뮤니티"+
412 " 판매(j) 받은 부분이 판매되었습니다 슬롯 커뮤니티"+
413 " 시장(j) 매출 상한선 슬롯 커뮤니티"+
414 "; 슬롯 커뮤니티"+
415 " 슬롯 커뮤니티"+
416 "하위 개체.. 슬롯 커뮤니티"+
417 " zsub =e= sum(j, 가격*판매(j)) - sum(j, wastecost*waste(j)); 슬롯 커뮤니티"+
418 " 슬롯 커뮤니티"+
419 "판매(j).. 판매(j) + 폐기물(j) =e= 수령(j); 슬롯 커뮤니티"+
420 " 슬롯 커뮤니티"+
421 "시장(j).. 판매(j) =l= 수요(j); 슬롯 커뮤니티"+
422 " 슬롯 커뮤니티"+
423 "모델 하위 문제 /subobj,판매,시장/; 슬롯 커뮤니티"+
424 " 슬롯 커뮤니티"+
425 "* 초기화 수신됨 슬롯 커뮤니티"+
426 "수신(j) = 수요(j); 슬롯 커뮤니티"+
427 " 슬롯 커뮤니티";
428}
429
431클래스래퍼<T>
432T _값;
433 공개래퍼(T 값) _value = 값;
434 공개T얻기() {반환_값;
435 공개 무효 설정(T anotherValue) _value = anotherValue;
436}
437
441클래스튜플
442문자열 _item1;
443더블 _item2;
444Map<String, Double> _item3;
445 공개Tuple(문자열 항목1, 이중 항목2, 맵<문자열, 이중> 항목3)
446_item1 = item1;
447_item2 = item2;
448_item3 = item3;
449}
450 공개문자열 getItem1()반환_item1;
451 공개이중 getItem2()반환_item2;
452 공개Map<String, Double> getItem3()반환_item3;
453}
com::gams::api::GAMSCheckpoint::addModelInstance
GAMSModelInstance addModelInstance()
com::gams::api::GAMSDatabase::addVariable
GAMSVariable addVariable(문자열 식별자, int 차원, GAMSGlobals.VarType varType)
com::gams::api::GAMSDatabase::getParameter
GAMSParameter getParameter(문자열 식별자)
com::gams::api::GAMSDatabase::getEquation
GAMSEquation getEquation(문자열 식별자)
com::gams::api::GAMSDatabase::addParameter
GAMSParameter addParameter(문자열 식별자, 정수 차원)
com::gams::api::GAMSDatabase::getVariable
GAMSVariable getVariable(문자열 식별자)
com::gams::api::GAMSDatabase::getSet
GAMSSet getSet(문자열 식별자)
com::gams::api::GAMSJob::OutDB
GAMS데이터베이스 OutDB()
com::gams::api::GAMSModelInstance::SyncDB
GAMS데이터베이스 SyncDB()
com::gams::api::GAMSModelInstance::copyModelInstance
GAMSModelInstance copyModelInstance()
com::gams::api::GAMSModelInstance::getModelStatus
GAMSGlobals.ModelStat getModelStatus()
com::gams::api::GAMSModelInstance::instantiate
void instantiate(String modelDefinition, GAMSModifier ... modifiers)
com::gams::api::GAMSOptions::defines
void 정의(String defStr, String asStr)
com::gams::api::GAMSWorkspaceInfo::setSystemDirectory
void setSystemDirectory(문자열 디렉토리)
com::gams::api::GAMSWorkspaceInfo::setWorkingDirectory
void setWorkingDirectory(문자열 디렉터리)
com::gams::api::GAMSWorkspace::addJobFromString
GAMSJob addJobFromString(문자열 소스)
com::gams::api::GAMSWorkspace::addCheckpoint
GAMSCheckpoint addCheckpoint()
com::gams::examples.benders.Benders2StageMT
이 예는 슬롯 커뮤니티에 대한 간단한 Benders 분해 방법의 병렬 구현을 보여줍니다...
정의 Benders2StageMT.java:41