or-tools：将 BoundIntegerExpression 转换为 IntegerExpression

Posted 2023-02-16

【中文标题】or-tools：将 BoundIntegerExpression 转换为 IntegerExpression

【英文标题】：or-tools: Convert a BoundIntegerExpression to an IntegerExpression

【发布时间】：2019-04-12 10:18:45

【问题描述】：

我使用的是Google.OrTools 7.0 版。

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我已经构建了一个小接口，以便为CpModel 添加约束：

public interface ISatConstraintWrapper

    IEnumerable<BoundIntegerExpression> GenerateConstraints();
    void BindToModel(CpModel model);
 

设计模式相当简单，下面是一个虚拟示例，它将列表中的所有IntVars 设置为相等：

class MakeAllVarsEqual : ISatConstraintWrapper

    public MakeAllVarsEqual(List<IntVar> vars)
    
        _vars = vars;
    

    public IEnumerable<BoundIntegerExpression> GenerateConstraints()
    
        for (var i = 0; i < _vars.Count - 1; i++)
                        
            yield return _vars[i] == _vars[i+1];
        
    

    public void BindToModel(CpModel model)
    
        foreach (var constraint in GenerateConstraints())
        
            model.Add(constraint);
        
    

    private readonly List<IntVar> _vars;

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接下来，我想使用我的ISatConstraintWrapper，但用于最小化/最大化约束。

这是我打算做的一个例子：

class MinimizeIntExpression : ISatConstraintWrapper

    public MinimizeIntExpression(List<IntVar> vars, List<int> coeffs)
    
        _vars = vars;
        _coeffs = coeffs;
    

    public IEnumerable<BoundIntegerExpression> GenerateConstraints()
    
        for (var i = 0; i < _vars.Count; i++)
                        
            yield return _vars[i]*_coeffs[i];
        
    

    public void BindToModel(CpModel model)
    
        model.Minimize(new SumArray(GenerateConstraints()));
    

    private readonly List<IntVar> _vars;
    private readonly List<int> _coeffs;

但我不能，因为 _vars[i]*_coeffs[i] 返回 IntegerExpression 而不是 BoundIntegerExpression。

但是，即使后者代表域中的 IntegerExpression，这两个类似乎也不相关，我没有找到将 BoundIntegerExpression 向下转换为 IntegerExpression 的方法。

当然，我可以制作两个不同的接口，但它不会那么方便，例如，如果我想将我的约束包装器存储在一个列表中。

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是否可以将BoundIntegerExpression 转换为IntegerExpression？如果没有，我该如何修改我的包装器来处理这两种类型的约束？

【参考方案1】：

你不能。

我建议你阅读：

https://github.com/google/or-tools/blob/stable/ortools/sat/doc/channeling.md

【讨论】：

我不确定通灵对我有什么帮助。您是否建议将我从F_i(X) = a_i 到b_i == (F_i(X) = a) 的所有硬约束半具体化，并创建一个由b_is 加权的最小化目标，以便只有最小化约束？

让我回溯一下，你想用 Minimize/Maximize 表达什么？您是否将目标部分（model.Maximize 和 model.Minimize）与 Min/Max 约束（model.AddMinEquality、model.AddMaxEquality）混淆了？

不，我编辑了我的问题并添加了一个具体示例来说明我的目标，抱歉不清楚。

你需要复制API，一个返回约束，一个返回表达式。你最小化一个表达式，而不是一个约束。