編者按

優(yōu)化求解器對(duì)于做運(yùn)籌學(xué)應(yīng)用的學(xué)生來說，意義重大。

然而直到今天，放眼望去，全網(wǎng)（包括墻外）幾乎沒有一個(gè)系統(tǒng)的Cplex中文求解器教程。

作為華人運(yùn)籌學(xué)的最大的社區(qū)，『運(yùn)籌OR帷幄』 責(zé)無旁貸，我們決定承擔(dān)這“吃力不討好”的責(zé)任。

Cplex視頻教程由『運(yùn)籌OR帷幄』【視頻】版塊榮譽(yù)出品，主編留德華叫獸策劃和監(jiān)制，【視頻】版塊責(zé)編唐博編程并錄制，初步設(shè)置16節(jié)課，希望能為大家掃盲數(shù)學(xué)規(guī)劃求解器的編程基礎(chǔ)，并且用實(shí)例帶大家入門如今最火的人工智能、計(jì)算機(jī)視覺（底層即優(yōu)化問題）。

文章作者：唐博
責(zé)任編輯：留德華叫獸
文章發(fā)表于微信公眾號(hào)【運(yùn)籌OR帷幄】：視頻教程 | 用Python玩轉(zhuǎn)運(yùn)籌優(yōu)化求解器IBM CPLEX（二）歡迎原鏈接轉(zhuǎn)發(fā)，轉(zhuǎn)載請(qǐng)私信@運(yùn)籌OR帷幄獲取信息，盜版必究。
敬請(qǐng)關(guān)注和擴(kuò)散本專欄及同名公眾號(hào)，會(huì)邀請(qǐng)全球知名學(xué)者發(fā)布運(yùn)籌學(xué)、人工智能中優(yōu)化理論等相關(guān)干貨、知乎Live及行業(yè)動(dòng)態(tài)：『運(yùn)籌OR帷幄』大數(shù)據(jù)人工智能時(shí)代的運(yùn)籌學(xué)

一關(guān)于Jupyter Notebook

CPLEX Python教程視頻主要是在Jupyter Notebook上進(jìn)行的。Jupyter Notebook支持運(yùn)行 40 多種編程語言，是一個(gè)非常強(qiáng)大的交互式筆記本。它將可執(zhí)行代碼、實(shí)時(shí)的運(yùn)行結(jié)果（包括可視化的圖像）、markdown說明文本、Latex數(shù)學(xué)公式等整合在一個(gè)Web文檔中，幫助提升用戶工作效率和代碼的可讀性，在數(shù)據(jù)科學(xué)的工作中發(fā)揮著重要的作用。自然，也是非常好的教學(xué)工具。

Jupyter Notebook文檔

關(guān)于Jupyter Notebook，想必很多使用Python進(jìn)行工作學(xué)習(xí)的朋友對(duì)它并不陌生，網(wǎng)上也有很多安裝和使用的相關(guān)教程和討論，因此在本文中不再贅述。

二關(guān)于CPLEX API

CPLEX擁有自己的優(yōu)化編程語言 OPL(Optimal Programming Language)，打開IBM CPLEX Studio，即可創(chuàng)建 OPL 項(xiàng)目建模求解。此外，還可以通過在命令行輸入cplex的方式，在命令行使用OPL建模。

在命令行輸入CPLEX

更為重要的是，CPLEX設(shè)有C++，JAVA，Python，.NET，MATLAB等多種語言的接口，用戶可以使用自己熟悉的語言主場作戰(zhàn)，調(diào)用API進(jìn)行建模求解。

Python一種解釋型、面向?qū)ο蟆?dòng)態(tài)數(shù)據(jù)類型的高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言。我們選擇Python作為教程的建模語言，主要有以下兩點(diǎn)原因：

● Python語法可讀性非常高，是公認(rèn)最簡單易學(xué)的語言，是入門者和非計(jì)算機(jī)專業(yè)人士接觸編程的最佳選擇。

● 近些年來，Python備受追捧，使用范圍也十分廣泛。在本月（2019年3月）最新發(fā)布的TOBIE指數(shù)排行榜中，Python再次超越C++成為第3名。在這一趨勢(shì)下，我們相信很多運(yùn)籌優(yōu)化的學(xué)習(xí)者都有經(jīng)驗(yàn)或者有意愿去使用Python。

TIOBE編程語言排行榜

三LP、MPS文件格式

教程視頻讀寫了LP和MPS文件，這里對(duì)兩種文件格式做出簡要說明，在視頻中也會(huì)進(jìn)行解讀。

LP文件格式非常直觀，采用的是一般形式的代數(shù)數(shù)學(xué)模型。

LP格式

與LP 格式相反，MPS 格式是面向列的格式——按列（變量）而不是按行（約束）來指定問題。

MPS格式

四第二期視頻內(nèi)容

● LP、MPS文件介紹

● LP、MPS文件讀取

● 模型求解

● LP、MPS文件寫入

好了，千呼萬喚使出來，下面便是第二期的視頻教程：

https://www.zhihu.com/video/1094174835734831104

嫌手機(jī)屏幕太小，看得不夠過癮！？

沒問題！歡迎關(guān)注『運(yùn)籌OR帷幄』官方B站：運(yùn)籌OR帷幄，Cplex Python API系列視頻教程和視頻直播都會(huì)首發(fā)于B站。

B站網(wǎng)址：https://space.bilibili.com/403058474

此外，欲獲得視頻中的源代碼，請(qǐng)于『運(yùn)籌OR帷幄』公眾號(hào)后臺(tái)回復(fù)關(guān)鍵詞： Cplex教程

強(qiáng)烈建議大家下載源代碼，跟著唐博一起手?jǐn)]Cplex的Python源代碼喔！～

五Cplex視頻教程系列（Python API）

Cplex視頻教程由『運(yùn)籌OR帷幄』視頻版塊榮譽(yù)出品，主編留德華叫獸策劃和監(jiān)制，【視頻】版塊責(zé)編唐博編程并錄制。

我們假設(shè)讀者已有一定的Python編程基礎(chǔ)，在傳授如何用Python調(diào)用Cplex求解數(shù)學(xué)規(guī)劃問題的同時(shí)，我們也試圖講解如何把一個(gè)實(shí)際問題（例如計(jì)算機(jī)視覺案例）數(shù)學(xué)建模成整數(shù)規(guī)劃模型，以及一些常用的大規(guī)模優(yōu)化問題的分解方法（割平面、列生成）等建模技巧。

希望這個(gè)系列視頻能為大家掃盲數(shù)學(xué)規(guī)劃求解器的編程基礎(chǔ)，并且用實(shí)例帶大家入門如今最火的人工智能、計(jì)算機(jī)視覺（底層都是優(yōu)化問題）。

總提綱（試行）：

● CPLEX的下載和安裝

● CPLEX Python API的安裝和調(diào)用

● 數(shù)學(xué)規(guī)劃模型lp、mps格式文件的讀寫

● 線性規(guī)劃問題建模及求解

● 線性規(guī)劃問題敏感性分析

● 線性規(guī)劃問題優(yōu)化器選擇

● 混合整數(shù)規(guī)劃問題建模及求解

● 混合整數(shù)規(guī)劃問題求解策略設(shè)置

● 混合整數(shù)二次規(guī)劃問題求解

● 模型修改和重新優(yōu)化

● 進(jìn)階版--絕對(duì)值不等式轉(zhuǎn)線性

● 進(jìn)階版--高次不等式轉(zhuǎn)線性

● 進(jìn)階版--大M不等式及其傷害

● 進(jìn)階版--數(shù)學(xué)建模的藝術(shù)之一題多解

● 進(jìn)階版--割平面法之計(jì)算機(jī)視覺實(shí)例

● 進(jìn)階版--列生成法之計(jì)算機(jī)視覺實(shí)例

以上提綱僅為試行版本，隨著視頻錄制的進(jìn)行，可能會(huì)有修改或增減。

也希望優(yōu)化求解器大牛們參與到我們的視頻教程創(chuàng)作中來，或提供寶貴的建議，一起參與到運(yùn)籌學(xué)的科普中～

視頻雖然只有不到10分鐘，但是前期策劃和轉(zhuǎn)變，加上反復(fù)錄制和剪輯，前前后后花了至少有8個(gè)小時(shí)。

不光是錄制視頻，其實(shí)『運(yùn)籌OR帷幄』創(chuàng)作推文也一樣，每篇文章都會(huì)花費(fèi)責(zé)編/作者數(shù)小時(shí)創(chuàng)作/編輯。

因此，各位讀者如果看到您覺得不錯(cuò)的推文，希望可以點(diǎn)個(gè)“好看”和分享，讓知識(shí)傳播地更遠(yuǎn)，一起科普運(yùn)籌學(xué)！

鄭重聲明：

所有Cplex Python API視頻教程

● 免費(fèi)

● 代碼開源

六運(yùn)籌OR帷幄【視頻】版塊成立啦

「視頻」版塊上線初期，將涵蓋三個(gè)模塊：

Part ONE：

視頻教程--即類似今天這樣的技術(shù)視頻教程

Part TWO：

科普快照--即科普類、趣味性視頻，讓學(xué)科傳播地更遠(yuǎn)

Part THREE：

SundayLive--即留德華叫獸擔(dān)任主播，并不定期邀請(qǐng)行業(yè)好友/大佬，與大家談天說地

欲知詳情，請(qǐng)見：

號(hào)外！『運(yùn)籌OR帷幄』開直播、出教程啦！「視頻」版塊正式開通！

參考文獻(xiàn)：

[1] https://jupyter.org/

[2] https://www.tiobe.com/tiobe-index/

[3]https://www.ibm.com/support/knowledgecenter/zh/SSSA5P_12.7.0/ilog.odms.cplex.help/CPLEX/homepages/reffileformatscplex.html

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使用商用優(yōu)化求解器，可構(gòu)建并求解大規(guī)模的優(yōu)化模型，為復(fù)雜決策問題提供解決方案。CPLEX Python API系列教程視頻旨在為希望入門和進(jìn)階的運(yùn)籌學(xué)學(xué)習(xí)者提供實(shí)用的引導(dǎo)和教學(xué)，從理論走向?qū)嵺`。歡迎各位收看上一期教程視頻——CPLEX以及其Python API的下載和安裝。

《視頻教程 | 用Python玩轉(zhuǎn)運(yùn)籌優(yōu)化求解器IBM Cplex（一 ）

作者：唐博

關(guān)于本文責(zé)編

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【視頻】版塊現(xiàn)招募版塊（副）主編，歡迎對(duì)運(yùn)籌學(xué)/數(shù)據(jù)科學(xué)/AI科普有熱情的小伙伴加盟，將學(xué)科知識(shí)傳播給平臺(tái)10W+的同行，共同學(xué)習(xí)和成長。

最后，如果對(duì)于【視頻】版塊或者Cplex教程的提綱有任何建議或想法，都?xì)g迎在評(píng)論區(qū)指出！

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總結(jié)

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