zimpl user guide.pdf

Zimpl是一种旨在将问题的数学模型翻译成线性或混合整数数学规划问题的小型语言，以lp或mps文件格式表达，以便被lp或mips求解器读取和（希望）解决。Zimpl的目的是提供一个简洁、易用的工具，它允许用户快速构建和测试数学模型，而无需深入学习复杂的建模语言或编程。 1.预备知识：首先需要了解的是，Zimpl语言的产生受到AMPL（一种广泛使用的建模语言）的影响。对于想要全面了解商业建模语言的当前研究状态的人来说，可以参考相关的资料。Zimpl的优势在于其开放源代码，使得它可以在不同的体系结构和操作系统上运行，而且使用者可以根据自己的需求对其进行修改，无需担心许可证管理的问题。 2.模型的构建：Zimpl支持定义变量、目标函数和约束条件。用户可以按照数学模型的结构来构建这些问题，然后通过Zimpl转换成适合求解器的格式。 3.表达式和函数：在Zimpl中，表达式用于定义模型中的数学关系。Zimpl提供了定义元组和集合的操作，这些操作可以用于初始化参数或用于sum-expressions（求和表达式）中。用户还可以使用forall-statements（对于语句）来对集合中的元素进行通用操作。此外，用户能够定义自己的函数，增加模型的灵活性。 4.控制命令：Zimpl提供了doprint和docheck命令，这些命令允许用户在求解之前检查模型的正确性，以及打印模型的各种信息。 5.建模示例：文档中详细讨论了几个著名的优化问题实例，如： -膳食问题（diet problem）：寻找符合一定营养和成本要求的最优食物组合。 -旅行商问题（traveling salesman problem, TSP）：寻找一条经过一系列城市并且回到起始城市的最短路径。 -有限能力设施选址问题（capacitated facility location problem, CFLP）：在有限的设施能力限制下，决定在哪里建立设施以满足需求，最小化总成本。 - N皇后问题（N-queens problem）：将N个皇后放置在N×N的棋盘上，使得它们互不攻击。 6.错误信息：文档中也列举了一些可能出现的错误信息，这些信息有助于用户快速识别和解决问题。 7.许可证信息：Zimpl根据GNU通用公共许可证版本3进行发布，这保证了用户可以自由地使用、修改和分发软件。用户可以访问Zimpl的官方网站获取最新版本。 8.安装和使用：用户可以下载最新版本的Zimpl，并且无需担心许可问题，就可以在多种操作系统上运行该工具。如果用户在使用中遇到问题，可以通过电子邮件向开发团队反馈。 9.开源优势：Zimpl作为开源软件，其源代码的可获取性意味着任何人都可以检查代码、提出改进建议或自行修改以适应特定的需求。同时，开源项目依赖于早期采用者的反馈和贡献来改进软件。 Zimpl通过为建模和解决数学规划问题提供一个简单而强大的工具，使得数学建模变得更加容易和快捷。用户只需关注问题本身和模型的构建，而无需担心格式转换和求解器兼容性等细节。通过上述内容，我们可以了解到Zimpl在教学和工业应用中的重要性和灵活性，也了解到开源软件对于推动技术进步所发挥的重要作用。