/// <summary>
/// Run example
/// </summary>
public void Run()
{
// Format vector output to console
var formatProvider = (CultureInfo)CultureInfo.InvariantCulture.Clone();
formatProvider.TextInfo.ListSeparator = " ";
// Create new empty vector
var vectorA = new DenseVector(10);
Console.WriteLine(@"Empty vector A");
Console.WriteLine(vectorA.ToString("#0.00\t", formatProvider));
Console.WriteLine();
// 1. Fill vector by data using indexer []
for (var i = 0; i < vectorA.Count; i++)
{
vectorA[i] = i;
}
Console.WriteLine(@"1. Fill vector by data using indexer []");
Console.WriteLine(vectorA.ToString("#0.00\t", formatProvider));
Console.WriteLine();
// 2. Fill vector by data using SetValues method
vectorA.SetValues(new[] { 9.0, 8.0, 7.0, 6.0, 5.0, 4.0, 3.0, 2.0, 1.0, 0.0 });
Console.WriteLine(@"2. Fill vector by data using SetValues method");
Console.WriteLine(vectorA.ToString("#0.00\t", formatProvider));
Console.WriteLine();
// 3. Convert Vector to double[]
var data = vectorA.ToArray();
Console.WriteLine(@"3. Convert vector to double array");
for (var i = 0; i < data.Length; i++)
{
Console.Write(data[i].ToString("#0.00\t", formatProvider) + @" ");
}
Console.WriteLine();
Console.WriteLine();
// 4. Convert Vector to column matrix. A matrix based on this vector in column form (one single column)
var columnMatrix = vectorA.ToColumnMatrix();
Console.WriteLine(@"4. Convert vector to column matrix");
Console.WriteLine(columnMatrix.ToString("#0.00\t", formatProvider));
Console.WriteLine();
// 5. Convert Vector to row matrix. A matrix based on this vector in row form (one single row)
var rowMatrix = vectorA.ToRowMatrix();
Console.WriteLine(@"5. Convert vector to row matrix");
Console.WriteLine(rowMatrix.ToString("#0.00\t", formatProvider));
Console.WriteLine();
// 6. Clone vector
var cloneA = vectorA.Clone();
Console.WriteLine(@"6. Clone vector");
Console.WriteLine(cloneA.ToString("#0.00\t", formatProvider));
Console.WriteLine();
// 7. Clear vector
cloneA.Clear();
Console.WriteLine(@"7. Clear vector");
Console.WriteLine(cloneA.ToString("#0.00\t", formatProvider));
Console.WriteLine();
// 8. Copy part of vector into another vector. If you need to copy all data then use CopoTy(vector) method.
vectorA.CopySubVectorTo(cloneA, 3, 3, 4);
Console.WriteLine(@"8. Copy part of vector into another vector");
Console.WriteLine(cloneA.ToString("#0.00\t", formatProvider));
Console.WriteLine();
// 9. Get part of vector as another vector
var subvector = vectorA.SubVector(0, 5);
Console.WriteLine(@"9. Get subvector");
Console.WriteLine(subvector.ToString("#0.00\t", formatProvider));
Console.WriteLine();
// 10. Enumerator usage
Console.WriteLine(@"10. Enumerator usage");
foreach (var value in vectorA)
{
Console.Write(value.ToString("#0.00\t", formatProvider) + @" ");
}
Console.WriteLine();
Console.WriteLine();
// 11. Indexed enumerator usage
Console.WriteLine(@"11. Enumerator usage");
foreach (var value in vectorA.GetIndexedEnumerator())
{
Console.WriteLine(@"Index = {0}; Value = {1}", value.Item1, value.Item2.ToString("#0.00\t", formatProvider));
}
Console.WriteLine();
}
private bool GomoriIteration()
{
// Шаг 1
_writer.WriteLine("Iteration: {0}", iterationNumber);
var simplexMethod = new SimplexMethod(_writer);
simplexMethod.Solve(_task); // Решаем задачу симплекс методом
_writer.WriteLine("Optimal plan is found: {0}", _task.xo);
_writer.WriteLine("Target function value = {0}", _task.c * _task.xo);
// Шаг 2
//var artJToRemoveRow = -1;
//var artJToRemoveColumn = -1;
//artJToRemoveRow = -1;
//artJToRemoveColumn = -1;
//foreach (var artJ in _artJ)
//{
// if (_task.Jb.Contains(artJ.Column))
// {
// var rowToRemove = artJ.Row; // TODO probably need to rewrite row selection
// var ai = _task.A.Row(rowToRemove); // Выбираем строку с искусственым ограничением
// ai = -ai / ai[artJ.Column];
// var rowList = ai.ToList();
// rowList.RemoveAt(artJ.Column);
// ai = DenseVector.OfEnumerable(rowList);
// var aj = _task.A.Column(artJ.Column); // Выбираем столбец с искусственным ограничением
// var columnList = aj.ToList();
// var bCoef = _task.b[rowToRemove] / columnList[rowToRemove];
// columnList.RemoveAt(rowToRemove);
// aj = DenseVector.OfEnumerable(columnList);
// var newA = DenseMatrix.Create(_task.A.RowCount - 1, _task.A.ColumnCount - 1,
// (i, j) => _task.A[i < rowToRemove ? i : i + 1, j < artJ.Column ? j : j + 1]);
// newA += DenseMatrix.OfMatrix(aj.ToColumnMatrix() * ai.ToRowMatrix()); // Удаляем искусственные строку
// _task.A = newA; // и столбец из матрицы А
// _task.b = DenseVector.Create(_task.b.Count - 1, i => i < rowToRemove ? _task.b[i] : _task.b[i + 1]);
// _task.b += bCoef * aj;
// _task.c = DenseVector.Create(_task.c.Count - 1, i => i < artJ.Column ? _task.c[i] : _task.c[i + 1]); // Удаляем искусственную переменную из вектора с
// _task.xo = DenseVector.Create(_task.xo.Count - 1, i => i < artJ.Column ? _task.xo[i] : _task.xo[i + 1]); // Удаляем искусственную переменную из xo
// _task.Jb.Remove(artJ.Column);
// artJToRemoveColumn = artJ.Column;
// artJToRemoveRow = artJ.Row;
// break;
// }
//}
//if (artJToRemoveRow > 0) // Удаляем искусственную переменную из базисных
//{
// _artJ.RemoveAll(x => x.Row == artJToRemoveRow);
// for (int i = 0; i < _artJ.Count; i++)
// {
// if (_artJ[i].Row > artJToRemoveRow)
// {
// _artJ[i].Row--; // Сдвигаем индексы базисных переменных на один
// _artJ[i].Column--; // После удаления искусственной переменной
// }
// }
// for (int i = 0; i < _task.Jb.Count; i++)
// {
// _task.Jb[i] = _task.Jb[i] > artJToRemoveColumn ? _task.Jb[i] - 1 : _task.Jb[i];
// }
//}
// Шаг 3
var falseIndex = -1;
var maxFract = 0d;
for (int i = 0; i < _task.xo.Count(); i++)
{
if (Math.Abs(Math.Round(_task.xo[i]) - _task.xo[i]) > Eps)
{
var fract = Math.Abs(_task.xo[i] - Math.Floor(_task.xo[i])); // Находим базисную переменную
if (_task.Jb.Contains(i) && fract > Eps) // С максимальной дробной частью
{ // и запоминаем ее индекс
if (fract > maxFract)
{
maxFract = fract;
falseIndex = i;
}
}
}
}
if (falseIndex < 0) // Если все переменные целые - решение найдено
{
return false; // Прерываем выполнение метода
}
_writer.WriteLine("Jk = {0}", falseIndex);
// Шаг 4
var aB = new DenseMatrix(_task.Jb.Count());
int index = 0;
foreach (var j in _task.Jb)
{
aB.SetColumn(index, _task.A.Column(j)); // Формируем матрицу Ab из базисных столбцов А
index++;
}
_writer.Write("Jb: ");
_task.Jb.ForEach(x => _writer.Write("{0} ", x));
_writer.WriteLine();
_writer.WriteLine("Basis matrix: {0}", aB);
var y = DenseMatrix.Identity(_task.A.RowCount).Column(_task.Jb.IndexOf(falseIndex)) * aB.Inverse(); //Находим e'*Ab
var newRow = new DenseVector(_task.A.ColumnCount + 1);
newRow.SetSubVector(0, _task.A.ColumnCount, y * _task.A); // Находим данные для нового отсекающего ограничения
_writer.WriteLine("Data for new limitation: {0}", newRow);
for (int i = 0; i < newRow.Count; i++) // Формируем новое отсекающее ограничение
{
if (i < _task.A.ColumnCount)
{
if (Math.Abs(newRow[i]) < Eps)
{
newRow[i] = 0;
}
else
{
newRow[i] = newRow[i] > 0
? -(newRow[i] - Math.Floor(newRow[i]))
: -(Math.Ceiling(Math.Abs(newRow[i])) - Math.Abs(newRow[i]));
}
}
else
{
newRow[i] = 1;
}
}
newRow[falseIndex] = 0;
_writer.WriteLine("New limitation: {0}", newRow);
var newb = (y * _task.b); // Находим новый элемент вектора b
newb = newb > 0 ? -(newb - Math.Floor(newb)) : -(Math.Ceiling(Math.Abs(newb)) - Math.Abs(newb)); // TODO probably need to rewrite this
_writer.WriteLine("New b = {0}", newb);
// Шаг 5
var newMatrix = new DenseMatrix(_task.A.RowCount + 1, _task.A.ColumnCount + 1); // Формируем новую
newMatrix.SetSubMatrix(0, _task.A.RowCount, 0, _task.A.ColumnCount, _task.A); // матрицу А
newMatrix.SetRow(_task.A.RowCount, newRow);
newMatrix[_task.A.RowCount, _task.A.ColumnCount] = 1;
var newBVector = new DenseVector(_task.b.Count + 1); // Формируем новый
newBVector.SetSubVector(0, _task.b.Count, _task.b); // вектор b
newBVector[_task.b.Count] = newb;
var newCVector = new DenseVector(_task.c.Count + 1); // Добавляем новую
newCVector.SetSubVector(0, _task.c.Count, _task.c); // компоненту вектора с
var newJb = _task.Jb.ToList();
newJb.Add(newJb[newJb.Count - 1] + 1);
_artJ.Add(new ArtJEntry { Column = newMatrix.ColumnCount - 1, Row = newMatrix.RowCount - 1 });
_task.A = newMatrix.Clone(); // Создаем
_task.b = newBVector.Clone(); // новую задачу
_task.c = newCVector.Clone(); // для следующей итерации
_task.Jb = newJb;
iterationNumber++; // Присваиваем новый номер итерации
return true;
}
