книги / Моделирование и оптимизация в LINGO

Рис. 12

Рис. 13

91

8.3. Взаимодействие с базами данных

LINGO поддерживает обращение к любой СУБД, имеющей стандартизированный интерфейс ODBC. Такую связь обеспечивает функция @ODBC, которая используется для импорта данных из БД и экспорта данных в любую БД с ODBC. Пока эта функция доступна только в версии под Windows.

При импорте из БД функция @ODBC размещается в разделе DATA и записывается согласно синтаксису:

object_list = @ODBC([ꞌdata_sourceꞌ[,ꞌtable_nameꞌ [,ꞌcolumn_name_1ꞌ [,ꞌcolumn_name_2ꞌ …]]]]);

Здесь object_list – это список импортируемых объектов, определенных на одном и том же множестве, а смысл аргументов функции ясен из их обозначения. Источник данных (data_source) создается под БД конкретной СУБД.

Если все аргументы опущены, то импортируются объекты, имеющие имена, перечисленные в object_list, при этом источник данных определяется по имени модели, следующей за словом Title. Если опущено имя таблицы, то импортируемые объекты определяются по именам в object_list.

Примеры:

TRANS_COST =

@ODBC( 'TRANSPORTATION', 'ARC','COST');

В этом примере значения атрибута TRANS_COST извлекаются из столбца COST таблицы ARC, которая содержится в источнике данных TRANSPORTATION.

Другой пример:

VOLUME, WEIGHT, LENGTH = @ODBC( 'MOBIL', 'PARAM');

Здесь опущены имена столбцов таблицы PARAM, входящей

висточник данных MOBIL. Поэтому LINGO берет имена атрибутов

влевой части выражения в качестве имен столбцов таблицы PARAM. Еще один пример импорта и экспорта будет показан ниже

вмодели Production.

92

При экспорте решений из LINGO в БД синтаксис функции имеет вид

@ODBC( ['data_source'[, 'table_name'[, 'column_name_1'[,…, 'column_name_n']]]]) = object_list;

В этом случае object_list содержит список экспортируемых объектов, определенных на одном множестве, а аргументы функции указывают места в БД, куда должны записываться эти объекты. Допускается отсутствие части или всех аргументов, тогда они определяются по имени модели и именам в object_list (так же, как при импорте).

Пример:

@ODBC('TRANSPORTATION',

'ARC', 'VOLUME') = VOLUME;

Когда нужно экспортировать только части атрибутов или величины, вычисляемые по значениям атрибутов, приходится использовать функцию @WRITEFOR, которая обеспечивает такую обработку атрибутов. В этом случае применяется вторая форма синтаксиса функции @ODBC:

@ODBC( 'data_source', 'table_name', 'column_name_1'[,…, 'column_name_n']) = @WRITEFOR( setname

[ ( set_index_list) [ | conditional_qualifier]] : output_obj_1[,…, output_obj_n]);

Здесь перечень output_obj содержит экспортируемые объекты. Пример:

@ODBC( 'TRANSPORTATION',

'SOLUTION', 'FROM', 'TO', 'VOLUME') = @WRITEFOR( ARC( I, J) | VOLUME( I, J) #GT# 0:

WAREHOUSE( I), CUSTOMER( J), VOLUME( I, J));

В этом примере экспортируются только ненулевые значения атрибута VOLUME в одноименный столбец таблицы SOLUTION, а поставщики и потребители в столбцы FROM и TO соответственно.

Если столбец таблицы содержит больше строк, чем число записываемых в него значений, лишние ячейки столбца остаются нетронутыми, либо при включенном параметре Fill Out Ranges and Tables их содержимое стирается.

93

8.3.1. Установка взаимодействия LINGO и БД

Всю процедуру установки взаимодействия LINGO и БД покажем на примере нашей задачи Production, листинг модели которой приведен ниже:

MODEL:

Title Production; sets:

PRODUCT: order;

EQUIPMENT /Eq1..Eq3/: TWORK, K;

PR_EQ (PRODUCT, EQUIPMENT): T, X; endsets

data:

! Импортэлементовмножества, матрицывременизначенийзаказов;

PRODUCT, order= @ODBC(); T=@ODBC();

K = @ODBC();

! Экспорт решения;

@ODBC()=X; @ODBC()= TWORK; enddata

MIN = TIME;

@FOR(PRODUCT(I)|order #NE# 0: @SUM(EQUIPMENT(J): X(I,J))=order);

@FOR(EQUIPMENT(J): @SUM(PRODUCT(I)|order #NE# 0: T(I,J)*X(I,J))- TWORK(J)=0);

TIME = @MAX(EQUIPMENT: TWORK); @FOR(PR_EQ(I,J)|order(I) #NE# 0: @GIN(X));

@FOR( EQUIPMENT(J): @CARD( 'name'+ EQUIPMENT(J), K); @FOR( PRODUCT(I)|order #NE# 0: @CARD('name'+ EQUIP-

MENT(J), X(I,J))

)

); END

В этой модели все исходные данные извлекаются из БД и решение записывается в БД с помощью функции @ODBC, размещенной в разделе DATA. Заметим, что в левой части выражения для получения данных из БД могут стоять только объекты из одного родительского множества. Аналогичное правило действует для правой части выражения, определяющего запись в БД. При этом, как при импорте, так и при экспорте аргументы функции @ODBC в этой

94

модели опущены, но они определяются по именам, записанным в левой части выражения при импорте и в правой при экспорте.

Взаимодействие LINGO и БД базируется на источнике данных ODBC, которым является БД с интерфейсом ODBC. Но следует иметь в виду, что базы данных в СУБД с включенной поддержкой ODBC не квалифицируются как источник данных ODBC, пока они не зарегистрированы администратором ODBC. Далее мы рассмотрим процесс регистрации для баз данных Microsoft Access, Oracle и SQL Server и решение задач с их использованием.

8.3.2. Создание источника данных ODBC на примере БД Access

Предполагается, что в Access уже создана база данных. Так, для нашей задачи имеем БД Productionbd, которая состоит из трех таблиц, содержащих исходные данные и поля для результатов реше-

ния (TWORK и X) (рис. 14).

Рис. 14

95

Чтобы эта БД квалифицировалась как источник данных ODBC, сначала в панели управления компьютера открываем папку

Администрирование и в ней находим значок Источники данных

(ODBC). Затем двойным кликом на значке открываем окно Админи-

стратор источников данных ODBC, в котором нажимаем кнопку Добавить. В результате появляется окно Создание нового источника данных. В нем представлены имеющиеся на компьютере драйверы,

среди которых выбираем Microsoft Access Driver (рис. 15).

Рис. 15

Закрытие этого окна кнопкой Готово приводит к появлению окна установки драйвера, первоначально не содержащего адреса БД

(рис. 16).

Вполе Имя источника записываем имя задачи, указанное

вмодели после служебного слова Title (это обязательное требование). Также заполняем поле Описание и нажимаем кнопку Выбрать. В появившемся окне находим путь к файлу БД, закрываем окно, и адрес БД появляется в окне Установка драйвера, как показано выше. Нажатием ОК завершаем создание нового источника данных.

96

Рис. 16

Чтобы убедиться в этом, возвращаемся к окну Администратор источников данных ODBC, в котором видим наш источник Production (рис. 17).

Рис. 17

97

Теперь запускаем решение задачи и получаем отчет о решении, отличающийся от стандартного добавлением информации об экспорте, отдельно для каждого атрибута под заголовком Export Summary Report. Скриншот решения в LINGO показан на рис. 18.

Рис. 18

Открыв в Microsoft Access нашу БД, увидим, что поля TWORK и X содержат результаты решения задачи (рис. 19).

Таким образом, проиллюстрирован весь ход установки взаи-

модействия между LINGO и БД в Microsoft Access.

98

Рис. 19

8.3.3. Использование БД ORACLE

Создание источника данных ODBC на БД Oracle аналогично вышеописанному подходу для Access, но из драйверов следует вы-

бирать только Microsoft ODBC for Oracle.

В качестве примера снова обратимся к задаче Production. В модели задачи в конце имен таблиц, множеств и атрибутов добавим символ “s” для устранения совпадений со служебными словами SOL. Для работы с Oracle воспользуемся удобной средой TOAD for Oracle. Пишем в редакторе запрос на создание трех таблиц в имею-

щейся БД Library:

CREATE TABLE PRODUCTS
(	CHAR(32)	NOT NULL,
PRODUCTS
ORDER1	NUMBER	NOT NULL
);

CREATE TABLE EQUIPMENTS

(

99

EQUIPMENTS	CHAR(32)	NOT NULL,
K	NUMBER	NOT NULL,
TWORK	NUMBER	NOT NULL
);
CREATE TABLE PR_EQS
(	CHAR(32)	NOT NULL,
PRODUCTS
EQUIPMENTS	CHAR(32)	NOT NULL,
T	NUMBER	NOT NULL,
X	NUMBER	NOT NULL
);

COMMIT;

DELETE FROM PRODUCTS;

DELETE FROM EQUIPMENTS;

DELETE FROM PR_EQS;

COMMIT;

INSERT INTO PRODUCTS VALUES ('Pr1', 73);

INSERT INTO PRODUCTS VALUES ('Pr2', 123);

INSERT INTO PRODUCTS VALUES ('Pr3', 0);

INSERT INTO PRODUCTS VALUES ('Pr4', 62);

COMMIT;

INSERT INTO EQUIPMENTS VALUES ('Eq1', 2, 0);

INSERT INTO EQUIPMENTS VALUES ('Eq2', 1, 0);

INSERT INTO EQUIPMENTS VALUES ('Eq3', 3, 0);

COMMIT;

INSERT INTO PR_EQS VALUES ('Pr1', 'Eq1', 7, 0);

INSERT INTO PR_EQS VALUES ('Pr1', 'Eq2', 11, 0);

INSERT INTO PR_EQS VALUES ('Pr1', 'Eq3', 9, 0);

INSERT INTO PR_EQS VALUES ('Pr2', 'Eq1', 14, 0);

INSERT INTO PR_EQS VALUES ('Pr2', 'Eq2', 8, 0);

INSERT INTO PR_EQS VALUES ('Pr2', 'Eq3', 10, 0);

INSERT INTO PR_EQS VALUES ('Pr3', 'Eq1', 12, 0);

INSERT INTO PR_EQS VALUES ('Pr3', 'Eq2', 7, 0);

INSERT INTO PR_EQS VALUES ('Pr3', 'Eq3', 13, 0);

INSERT INTO PR_EQS VALUES ('Pr4', 'Eq1', 10, 0);

INSERT INTO PR_EQS VALUES ('Pr4', 'Eq2', 9, 0);

INSERT INTO PR_EQS VALUES ('Pr4', 'Eq3', 11, 0);

COMMIT;

100