Numberjack 技术文档

1. 安装指南

Numberjack 是一个用 Python 编写的组合优化建模包。为了安装 Numberjack，您需要以下依赖项：

• python-dev
• swig (3.X)
• libxml2-dev
• zlib1g-dev
• libgmp-dev

安装 Numberjack 的步骤如下：

1. 从源代码安装 Numberjack，首先在 Numberjack 目录下运行以下命令构建项目：

   python setup.py build
   

2. 接着，运行以下命令安装 Numberjack：

   python setup.py install
   

请注意，Numberjack 支持多个高性能求解器，其中一些需要单独安装或具有自己的依赖项。

2. 项目使用说明

Numberjack 提供了一个高层次的约束编程语言，并直接利用 Python 的特性和模块。以下是使用 Numberjack 的一般步骤：

1. 模型定义：使用 Numberjack 提供的建模语言定义优化问题。
2. 求解器选择：根据问题类型选择合适的求解器（例如，CPLEX、Gurobi、SCIP 等）。
3. 求解：通过 Numberjack 的 API 调用求解器求解优化问题。
4. 结果分析：分析求解结果，并视需求进行相应的处理。

3. 项目 API 使用文档

Numberjack 的 API 设计易于使用，支持定义变量、约束和目标函数。以下是基本的使用示例：

from Numberjack import *

# 创建变量
x = Variable(0, 10)

# 定义约束
model = Model(x > 5)

# 设置目标函数
model += Objective(x)

# 选择并求解
solver = Gurobi()
solution = solver.solve(model)

# 输出结果
print("Solution:", solution[x])

4. 项目安装方式

除了源代码安装外，以下是安装特定求解器接口的方法：

Gurobi Optimizer

1. 下载并安装 Gurobi Optimizer。

2. 设置 GUROBI_HOME 环境变量。

   export GUROBI_HOME="/opt/gurobi550/linux64"
   

CPLEX

1. 下载并安装 IBM ILOG CPLEX Optimizer。

2. 设置 CPLEXDIR 环境变量。

   export CPLEXDIR="/opt/ibm/ILOG/CPLEX_Studio1251/cplex"
   

SCIP

1. 下载 SCIP Optimization Suite v3.1.0。

2. 解压 SCIP 文件并编译静态库。

   export ZIBPATH=path_to/scipoptsuite-3.1.0
   make scipoptlib ZIMPL=false ZLIB=false READLINE=false GAMS=false GMP=false LEGACY=true SPX_LEGACY=true
   

如果需要编译特定求解器，可以使用 -solver 参数，例如：

python setup.py build -solver Mistral,SCIP,MiniSat

请根据具体需求，选择合适的安装和编译方式。