GAMS與MATLAB的數據交互

• 背景
• 1 學習材料準備
• 2 添加路徑
• 3 數據交互
• • 3.1 GAMS數據寫入與讀取
  • • 3.1.1 將GAMS數據寫到gdx文件中
    • 3.1.2 GAMS讀取gdx文件中的數據
    • 3.1.3 本文模型GAMS代碼
  • 3.2 Matlab數據寫入和讀取
  • • 3.2.1 Matlab將數據寫入gdx文件中
    • 3.2.2 Matlab讀取gdx文件中的數據
    • 3.2.3 本文模型MATLAB代碼
• 4 總結

背景

在利用GAMS編寫并求解完模型后，無法利用GAMS實現結果的可視化，因此需要進行數據交互，利用MATLAB強大的圖形處理能力進行結果的展示。
本文將介紹GAMS與MATLAB的數據交互方法。仍舊用上篇博文中模型為例，博文鏈接link。

1 學習材料準備

官網給出的相關說明（英文），參考鏈接link；
教學視頻（英文），鏈接link。
總結：兩個軟件間的交互主要是利用“.gdx”文件作為中轉站實現的。

2 添加路徑

在安裝完GAMS和MATLAB兩款軟件后，需要將GAMS的安裝路徑添加到MATLAB的path中去：
第一步，“File——Options——Execute”，可以獲得GAMS的安裝路徑

第二步，打開MATLAB，“HOME——set path——Add Folder——Save”。

第三步，為了驗證是否成功，可以在MATLAB命令行窗口中寫入“help wgdx”，若可以看到函數解釋則說明添加成功。

3 數據交互

3.1 GAMS數據寫入與讀取

3.1.1 將GAMS數據寫到gdx文件中

想要利用gams函數進行模型結果的傳出，首先需要在用GAMS編寫模型時，寫上存儲結果的語句，如下所示（第一句寫在模型開頭，第二句寫在模型結尾）。
第一句表示的意思是“將變量X和UU存儲到GtoM.gdx文件中去”，第二句的意思是“執行數據存儲語句”。

$set matout "'GtoM.gdx', X, UU "; execute_unload %matout%;

3.1.2 GAMS讀取gdx文件中的數據

模型中參數px是需要從“MtoG.gdx”文件中讀取的數據（關于MtoG.gdx會在3.2.1中講），語句如下所示。
第一句表示的意思是“從MtoG.gdx文件中讀取數據”，第三句表示的意思是“加載參數px”。

Parameter px(i); $if not set gdxin $set gdxin MtoG $GDXIN %gdxin% $LOAD px $GDXIN

3.1.3 本文模型GAMS代碼

$set matout "'GtoM.gdx', X, UU ";* Definition of the Index Sets Sets i goods /BRD bread, MLK milk/ h factors /CAP capital, LAB labor/ ;* Definition of Parameters Parameters alpha(i) /BRD 0.2, MLK 0.8/ pz(h) /CAP 2, LAB 1/ z(h) /CAP 10, LAB 20/ ; Parameter px(i); $if not set gdxin $set gdxin MtoG $GDXIN %gdxin% $LOAD px $GDXIN* Definition of variables Positive Variable X(i)Variable UUEquationS eqt ffggf obj fgjg ;*Specification of equations eqt.. sum(i, px(i)*X(i)) =e= sum(h, pz(h)*z(h)); obj.. UU =e= prod(i, X(i)**alpha(i));*Defining the model Model HHmax /all/;*Sloving the model Solve HHmax maximazing UU using NLP;execute_unload %matout%;

3.2 Matlab數據寫入和讀取

寫入函數wgdx；讀取函數rgdx。

3.2.1 Matlab將數據寫入gdx文件中

在matlab中將想要傳入的參數寫到相應的文件中去：name表示要寫入參數的名稱，type表示要寫入參數的名稱，uels表示要寫入參數的下標屬性，val表示要寫入參數的數值，form表示要寫入參數的類型（full和sparse類型）。

a.name='px'; a.type='parameter'; a.uels={'BRD','MLK'}; a.val=[1 2]; a.form='full'; wgdx('MtoG',a)

3.2.2 Matlab讀取gdx文件中的數據

通過rgdx函數讀取gdx文件中的數據。

x.name='X'; x=rgdx('MtoG',x);

數據展示如下，將x的數值賦給另一個向量：

b=x.val;

3.2.3 本文模型MATLAB代碼

clc,clear a.name='px'; a.type='parameter'; a.uels={'BRD','MLK'}; a.val=[1 2]; a.form='full'; wgdx('MtoG',a); system 'gams HHmax' x.name='X'; x=rgdx('GtoM',x); x.val

4 總結

至此，GAMS與MATLAB的數據交互就已經能夠實現。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的GAMS与MATLAB的数据交互的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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