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访问pyomo约束中发生的所有变量

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我正在研究python中需要修改具体（混合整数非线性）pyomo模型的算法 . 特别是，我需要知道 general algebraic constraint 中存在哪些变量 . 例如 . 对于约束

model.con1 = Constraint(expr=exp(model.x_1) + 2*model.x_2 <= 2)

我想做一个查询（如 model.con1.variables ），它返回（列表）变量（ [model.x_1,model.x_2] ） .

在this documentation中，我发现对于 linear 约束，参数 variables 完全符合我的目的 . 但是，我正在使用的模型也将包含一般的代数约束 .

Chapter 14 of this book提供了使用pyomo开发高级算法的几个细节，但我没有在那里找到我的问题的答案 . 我能想到的唯一非常笨拙的方法是使用表达式的to_string（）方法（在我们的示例中返回 exp( x_1 ) + x_2 <= 1.0 ），然后搜索此字符串以查找所有变量的外观 . 我确信有一种更好的方法可以使用pyomo来访问约束中出现的变量 .

请注意，已经有人问过类似但不太详细且没有答案的问题here .

python mathematical-optimization pyomo

2 回答

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    您不希望直接查询 model.con1.body 返回的表达式的 _args 属性 . 以下划线开头的方法和属性被认为是私有的，一般用户不应该使用它们（它们没有文档，可能会发生变化而不会发出通知或弃用警告） . 其次， _args 属性仅返回表达式树中该节点的子节点 . 对于线性表达式，它们很可能是变量，但不能保证 . 对于非线性表达式（和通用表达式）， _args 的成员几乎可以保证是其他表达式对象 .

    您可以使用 identify_variables 生成器获取出现在任何Pyomo表达式中的变量：

    from pyomo.environ import *
from pyomo.core.base.expr import identify_variables

m = ConcreteModel()
m.x_1 = Var()
m.x_2 = Var()
m.c = Constraint(expr=exp(model.x_1) + 2*model.x_2 <= 2)
vars = list(identify_variables(m.c.body))
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    model.con1.body._args 只给出了这个变量列表 .

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