| 1 | /* -*- C++ -*- |
|---|
| 2 | * src/lemon/lp_glpk.cc - Part of LEMON, a generic C++ optimization library |
|---|
| 3 | * |
|---|
| 4 | * Copyright (C) 2005 Egervary Jeno Kombinatorikus Optimalizalasi Kutatocsoport |
|---|
| 5 | * (Egervary Research Group on Combinatorial Optimization, EGRES). |
|---|
| 6 | * |
|---|
| 7 | * Permission to use, modify and distribute this software is granted |
|---|
| 8 | * provided that this copyright notice appears in all copies. For |
|---|
| 9 | * precise terms see the accompanying LICENSE file. |
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| 10 | * |
|---|
| 11 | * This software is provided "AS IS" with no warranty of any kind, |
|---|
| 12 | * express or implied, and with no claim as to its suitability for any |
|---|
| 13 | * purpose. |
|---|
| 14 | * |
|---|
| 15 | */ |
|---|
| 16 | |
|---|
| 17 | #ifndef LEMON_LP_GLPK_CC |
|---|
| 18 | #define LEMON_LP_GLPK_CC |
|---|
| 19 | |
|---|
| 20 | ///\file |
|---|
| 21 | ///\brief Implementation of the LEMON-GLPK lp solver interface. |
|---|
| 22 | |
|---|
| 23 | #include <lemon/lp_glpk.h> |
|---|
| 24 | |
|---|
| 25 | namespace lemon { |
|---|
| 26 | |
|---|
| 27 | ///\e |
|---|
| 28 | |
|---|
| 29 | ///\bug Unimplemented! |
|---|
| 30 | /// |
|---|
| 31 | LpSolverBase &LpGlpk::_newLp() |
|---|
| 32 | { |
|---|
| 33 | LpSolverBase *tmp=0; |
|---|
| 34 | return *tmp; |
|---|
| 35 | } |
|---|
| 36 | |
|---|
| 37 | ///\e |
|---|
| 38 | |
|---|
| 39 | ///\bug Unimplemented! |
|---|
| 40 | /// |
|---|
| 41 | LpSolverBase &LpGlpk::_copyLp() |
|---|
| 42 | { |
|---|
| 43 | LpSolverBase *tmp=0; |
|---|
| 44 | return *tmp; |
|---|
| 45 | } |
|---|
| 46 | |
|---|
| 47 | LpGlpk::LpGlpk() : Parent(), |
|---|
| 48 | lp(lpx_create_prob()) { |
|---|
| 49 | ///\todo constrol function for this: |
|---|
| 50 | lpx_set_int_parm(lp, LPX_K_DUAL, 1); |
|---|
| 51 | messageLevel(0); |
|---|
| 52 | } |
|---|
| 53 | |
|---|
| 54 | LpGlpk::~LpGlpk() { |
|---|
| 55 | lpx_delete_prob(lp); |
|---|
| 56 | } |
|---|
| 57 | |
|---|
| 58 | int LpGlpk::_addCol() { |
|---|
| 59 | int i=lpx_add_cols(lp, 1); |
|---|
| 60 | _setColLowerBound(i, -INF); |
|---|
| 61 | _setColUpperBound(i, INF); |
|---|
| 62 | return i; |
|---|
| 63 | } |
|---|
| 64 | |
|---|
| 65 | int LpGlpk::_addRow() { |
|---|
| 66 | int i=lpx_add_rows(lp, 1); |
|---|
| 67 | return i; |
|---|
| 68 | } |
|---|
| 69 | |
|---|
| 70 | |
|---|
| 71 | void LpGlpk::_setRowCoeffs(int i, |
|---|
| 72 | int length, |
|---|
| 73 | const int * indices, |
|---|
| 74 | const Value * values ) |
|---|
| 75 | { |
|---|
| 76 | lpx_set_mat_row(lp, i, length, |
|---|
| 77 | const_cast<int * >(indices) , |
|---|
| 78 | const_cast<Value * >(values)); |
|---|
| 79 | } |
|---|
| 80 | |
|---|
| 81 | void LpGlpk::_setColCoeffs(int i, |
|---|
| 82 | int length, |
|---|
| 83 | const int * indices, |
|---|
| 84 | const Value * values) |
|---|
| 85 | { |
|---|
| 86 | lpx_set_mat_col(lp, i, length, |
|---|
| 87 | const_cast<int * >(indices), |
|---|
| 88 | const_cast<Value * >(values)); |
|---|
| 89 | } |
|---|
| 90 | |
|---|
| 91 | void LpGlpk::_setColLowerBound(int i, Value lo) |
|---|
| 92 | { |
|---|
| 93 | if (lo==INF) { |
|---|
| 94 | //FIXME error |
|---|
| 95 | } |
|---|
| 96 | int b=lpx_get_col_type(lp, i); |
|---|
| 97 | double up=lpx_get_col_ub(lp, i); |
|---|
| 98 | if (lo==-INF) { |
|---|
| 99 | switch (b) { |
|---|
| 100 | case LPX_FR: |
|---|
| 101 | case LPX_LO: |
|---|
| 102 | lpx_set_col_bnds(lp, i, LPX_FR, lo, up); |
|---|
| 103 | break; |
|---|
| 104 | case LPX_UP: |
|---|
| 105 | break; |
|---|
| 106 | case LPX_DB: |
|---|
| 107 | case LPX_FX: |
|---|
| 108 | lpx_set_col_bnds(lp, i, LPX_UP, lo, up); |
|---|
| 109 | break; |
|---|
| 110 | default: ; |
|---|
| 111 | //FIXME error |
|---|
| 112 | } |
|---|
| 113 | } else { |
|---|
| 114 | switch (b) { |
|---|
| 115 | case LPX_FR: |
|---|
| 116 | case LPX_LO: |
|---|
| 117 | lpx_set_col_bnds(lp, i, LPX_LO, lo, up); |
|---|
| 118 | break; |
|---|
| 119 | case LPX_UP: |
|---|
| 120 | case LPX_DB: |
|---|
| 121 | case LPX_FX: |
|---|
| 122 | if (lo==up) |
|---|
| 123 | lpx_set_col_bnds(lp, i, LPX_FX, lo, up); |
|---|
| 124 | else |
|---|
| 125 | lpx_set_col_bnds(lp, i, LPX_DB, lo, up); |
|---|
| 126 | break; |
|---|
| 127 | default: ; |
|---|
| 128 | //FIXME error |
|---|
| 129 | } |
|---|
| 130 | } |
|---|
| 131 | |
|---|
| 132 | } |
|---|
| 133 | |
|---|
| 134 | void LpGlpk::_setColUpperBound(int i, Value up) |
|---|
| 135 | { |
|---|
| 136 | if (up==-INF) { |
|---|
| 137 | //FIXME error |
|---|
| 138 | } |
|---|
| 139 | int b=lpx_get_col_type(lp, i); |
|---|
| 140 | double lo=lpx_get_col_lb(lp, i); |
|---|
| 141 | if (up==INF) { |
|---|
| 142 | switch (b) { |
|---|
| 143 | case LPX_FR: |
|---|
| 144 | case LPX_LO: |
|---|
| 145 | break; |
|---|
| 146 | case LPX_UP: |
|---|
| 147 | lpx_set_col_bnds(lp, i, LPX_FR, lo, up); |
|---|
| 148 | break; |
|---|
| 149 | case LPX_DB: |
|---|
| 150 | case LPX_FX: |
|---|
| 151 | lpx_set_col_bnds(lp, i, LPX_LO, lo, up); |
|---|
| 152 | break; |
|---|
| 153 | default: ; |
|---|
| 154 | //FIXME error |
|---|
| 155 | } |
|---|
| 156 | } else { |
|---|
| 157 | switch (b) { |
|---|
| 158 | case LPX_FR: |
|---|
| 159 | lpx_set_col_bnds(lp, i, LPX_UP, lo, up); |
|---|
| 160 | break; |
|---|
| 161 | case LPX_UP: |
|---|
| 162 | lpx_set_col_bnds(lp, i, LPX_UP, lo, up); |
|---|
| 163 | break; |
|---|
| 164 | case LPX_LO: |
|---|
| 165 | case LPX_DB: |
|---|
| 166 | case LPX_FX: |
|---|
| 167 | if (lo==up) |
|---|
| 168 | lpx_set_col_bnds(lp, i, LPX_FX, lo, up); |
|---|
| 169 | else |
|---|
| 170 | lpx_set_col_bnds(lp, i, LPX_DB, lo, up); |
|---|
| 171 | break; |
|---|
| 172 | default: ; |
|---|
| 173 | //FIXME error |
|---|
| 174 | } |
|---|
| 175 | } |
|---|
| 176 | } |
|---|
| 177 | |
|---|
| 178 | void LpGlpk::_setRowLowerBound(int i, Value lo) |
|---|
| 179 | { |
|---|
| 180 | if (lo==INF) { |
|---|
| 181 | //FIXME error |
|---|
| 182 | } |
|---|
| 183 | int b=lpx_get_row_type(lp, i); |
|---|
| 184 | double up=lpx_get_row_ub(lp, i); |
|---|
| 185 | if (lo==-INF) { |
|---|
| 186 | switch (b) { |
|---|
| 187 | case LPX_FR: |
|---|
| 188 | case LPX_LO: |
|---|
| 189 | lpx_set_row_bnds(lp, i, LPX_FR, lo, up); |
|---|
| 190 | break; |
|---|
| 191 | case LPX_UP: |
|---|
| 192 | break; |
|---|
| 193 | case LPX_DB: |
|---|
| 194 | case LPX_FX: |
|---|
| 195 | lpx_set_row_bnds(lp, i, LPX_UP, lo, up); |
|---|
| 196 | break; |
|---|
| 197 | default: ; |
|---|
| 198 | //FIXME error |
|---|
| 199 | } |
|---|
| 200 | } else { |
|---|
| 201 | switch (b) { |
|---|
| 202 | case LPX_FR: |
|---|
| 203 | case LPX_LO: |
|---|
| 204 | lpx_set_row_bnds(lp, i, LPX_LO, lo, up); |
|---|
| 205 | break; |
|---|
| 206 | case LPX_UP: |
|---|
| 207 | case LPX_DB: |
|---|
| 208 | case LPX_FX: |
|---|
| 209 | if (lo==up) |
|---|
| 210 | lpx_set_row_bnds(lp, i, LPX_FX, lo, up); |
|---|
| 211 | else |
|---|
| 212 | lpx_set_row_bnds(lp, i, LPX_DB, lo, up); |
|---|
| 213 | break; |
|---|
| 214 | default: ; |
|---|
| 215 | //FIXME error |
|---|
| 216 | } |
|---|
| 217 | } |
|---|
| 218 | } |
|---|
| 219 | |
|---|
| 220 | void LpGlpk::_setRowUpperBound(int i, Value up) |
|---|
| 221 | { |
|---|
| 222 | if (up==-INF) { |
|---|
| 223 | //FIXME error |
|---|
| 224 | } |
|---|
| 225 | int b=lpx_get_row_type(lp, i); |
|---|
| 226 | double lo=lpx_get_row_lb(lp, i); |
|---|
| 227 | if (up==INF) { |
|---|
| 228 | switch (b) { |
|---|
| 229 | case LPX_FR: |
|---|
| 230 | case LPX_LO: |
|---|
| 231 | break; |
|---|
| 232 | case LPX_UP: |
|---|
| 233 | lpx_set_row_bnds(lp, i, LPX_FR, lo, up); |
|---|
| 234 | break; |
|---|
| 235 | case LPX_DB: |
|---|
| 236 | case LPX_FX: |
|---|
| 237 | lpx_set_row_bnds(lp, i, LPX_LO, lo, up); |
|---|
| 238 | break; |
|---|
| 239 | default: ; |
|---|
| 240 | //FIXME error |
|---|
| 241 | } |
|---|
| 242 | } else { |
|---|
| 243 | switch (b) { |
|---|
| 244 | case LPX_FR: |
|---|
| 245 | lpx_set_row_bnds(lp, i, LPX_UP, lo, up); |
|---|
| 246 | break; |
|---|
| 247 | case LPX_UP: |
|---|
| 248 | lpx_set_row_bnds(lp, i, LPX_UP, lo, up); |
|---|
| 249 | break; |
|---|
| 250 | case LPX_LO: |
|---|
| 251 | case LPX_DB: |
|---|
| 252 | case LPX_FX: |
|---|
| 253 | if (lo==up) |
|---|
| 254 | lpx_set_row_bnds(lp, i, LPX_FX, lo, up); |
|---|
| 255 | else |
|---|
| 256 | lpx_set_row_bnds(lp, i, LPX_DB, lo, up); |
|---|
| 257 | break; |
|---|
| 258 | default: ; |
|---|
| 259 | //FIXME error |
|---|
| 260 | } |
|---|
| 261 | } |
|---|
| 262 | } |
|---|
| 263 | |
|---|
| 264 | void LpGlpk::_setObjCoeff(int i, Value obj_coef) |
|---|
| 265 | { |
|---|
| 266 | //i=0 means the constant term (shift) |
|---|
| 267 | lpx_set_obj_coef(lp, i, obj_coef); |
|---|
| 268 | } |
|---|
| 269 | |
|---|
| 270 | void LpGlpk::_setObj(int length, |
|---|
| 271 | int const * indices, |
|---|
| 272 | Value const * values ) |
|---|
| 273 | { |
|---|
| 274 | Value new_values[1+lpx_num_cols()]; |
|---|
| 275 | for (i=0;i<=lpx_num_cols();++i){ |
|---|
| 276 | new_values[i]=0; |
|---|
| 277 | } |
|---|
| 278 | for (i=1;i<=length;++i){ |
|---|
| 279 | new_values[indices[i]]=values[i]; |
|---|
| 280 | } |
|---|
| 281 | |
|---|
| 282 | for (i=0;i<=lpx_num_cols();++i){ |
|---|
| 283 | lpx_set_obj_coef(lp, i, new_values[i]); |
|---|
| 284 | } |
|---|
| 285 | } |
|---|
| 286 | |
|---|
| 287 | LpGlpk::SolveExitStatus LpGlpk::_solve() |
|---|
| 288 | { |
|---|
| 289 | int i= lpx_simplex(lp); |
|---|
| 290 | switch (i) { |
|---|
| 291 | case LPX_E_OK: |
|---|
| 292 | return SOLVED; |
|---|
| 293 | break; |
|---|
| 294 | default: |
|---|
| 295 | return UNSOLVED; |
|---|
| 296 | } |
|---|
| 297 | } |
|---|
| 298 | |
|---|
| 299 | LpGlpk::Value LpGlpk::_getPrimal(int i) |
|---|
| 300 | { |
|---|
| 301 | return lpx_get_col_prim(lp,i); |
|---|
| 302 | } |
|---|
| 303 | |
|---|
| 304 | LpGlpk::Value LpGlpk::_getPrimalValue() |
|---|
| 305 | { |
|---|
| 306 | return lpx_get_obj_val(lp); |
|---|
| 307 | } |
|---|
| 308 | |
|---|
| 309 | |
|---|
| 310 | LpGlpk::SolutionStatus LpGlpk::_getPrimalStatus() |
|---|
| 311 | { |
|---|
| 312 | int stat= lpx_get_status(lp); |
|---|
| 313 | switch (stat) { |
|---|
| 314 | case LPX_UNDEF://Undefined (no solve has been run yet) |
|---|
| 315 | return UNDEFINED; |
|---|
| 316 | break; |
|---|
| 317 | case LPX_NOFEAS://There is no feasible solution (primal, I guess) |
|---|
| 318 | case LPX_INFEAS://Infeasible |
|---|
| 319 | return INFEASIBLE; |
|---|
| 320 | break; |
|---|
| 321 | case LPX_UNBND://Unbounded |
|---|
| 322 | return INFINITE; |
|---|
| 323 | break; |
|---|
| 324 | case LPX_FEAS://Feasible |
|---|
| 325 | return FEASIBLE; |
|---|
| 326 | break; |
|---|
| 327 | case LPX_OPT://Feasible |
|---|
| 328 | return OPTIMAL; |
|---|
| 329 | break; |
|---|
| 330 | default: |
|---|
| 331 | return UNDEFINED; //to avoid gcc warning |
|---|
| 332 | //FIXME error |
|---|
| 333 | } |
|---|
| 334 | } |
|---|
| 335 | |
|---|
| 336 | |
|---|
| 337 | void LpGlpk::_setMax() |
|---|
| 338 | { |
|---|
| 339 | lpx_set_obj_dir(lp, LPX_MAX); |
|---|
| 340 | } |
|---|
| 341 | |
|---|
| 342 | void LpGlpk::_setMin() |
|---|
| 343 | { |
|---|
| 344 | lpx_set_obj_dir(lp, LPX_MIN); |
|---|
| 345 | } |
|---|
| 346 | |
|---|
| 347 | |
|---|
| 348 | void LpGlpk::messageLevel(int m) |
|---|
| 349 | { |
|---|
| 350 | lpx_set_int_parm(lp, LPX_K_MSGLEV, m); |
|---|
| 351 | } |
|---|
| 352 | |
|---|
| 353 | void LpGlpk::presolver(bool b) |
|---|
| 354 | { |
|---|
| 355 | lpx_set_int_parm(lp, LPX_K_PRESOL, b); |
|---|
| 356 | } |
|---|
| 357 | |
|---|
| 358 | |
|---|
| 359 | } //END OF NAMESPACE LEMON |
|---|
| 360 | |
|---|
| 361 | #endif //LEMON_LP_GLPK_CC |
|---|