什么是零一整数规划?

零一整数规划(也可以写成“0-1”整数规划)是一种使用一系列二元函数的数学方法;特别是,当有两个二元函数时,yes('1')和no('0')的答案是得到一个解互斥的 选项。

在金融界,零一整数规划经常被用来提供问题的答案资本配给问题 以及优化投资回报,协助规划、生产、运输等问题。

关键要点

  • 零一整数规划依赖于互斥的yes(1)和no(0)决策来寻找逻辑问题的解决方案。
  • 在零一整数问题中,每个变量仅用0(‘否’)或1(‘是’)表示,并且可以表示选择或拒绝选项、打开或关闭电子开关,或者在各种其他应用程序中使用的直接的是或否答案。
  • 这种类型的编程对于公司在投资什么或两种产品中哪一种最容易制造等问题上做出决策非常有用。

零一整数规划基础

整数规划是数学规划或最优化的一个分支,它涉及到建立方程来解决问题。“数学规划”一词与解决各种问题的目标是选择行动方案这一事实有关。分配一个简单的yes/no值是建立一个线性问题解决框架以确定效率低下的一个有效方法。

从根本上说,计算机执行的最基本指令是二进制代码,只由1和0组成。这些代码被直接转换成通过计算机物理电路的电流的“开”和“关”状态。本质上,这些简单的代码构成了“机器语言”的基础,机器语言是编程语言最基本的变体。这些开和关位置也可以解释为给逻辑函数分配“是”或“否”。

当然,没有人能够通过显式编程1和0来构造现代软件程序。相反,人类程序员必须依赖于各种抽象层,这些抽象层允许他们以更直观的格式表达自己的命令。具体来说,现代程序员使用所谓的“高级语言”发出命令,这些语言使用直观的语法,例如全英文单词和句子,以及日常使用中熟悉的逻辑运算符,例如“and”、“Or”和“Else”。

然而,最终这些高级命令需要翻译成机器语言。程序员依靠的不是手工操作,而是汇编语言 其目的是在这些高级和低级语言之间自动翻译。

零一整数规划的实际例子

一个简单的例子说明了编程 在资本配给中可能用到的是确定一个公司在某个日期或在某个预算内可以完成的产品开发项目的数量。例如,每个项目的许多变量可以被给定值,这些值最终会导致一个1(yes)或0(no)的二进制决策,决定是否将该项目包括在预算中。这对那些不确定某一特定业务决策并正在寻找一种直接的方法来评估可能性的公司来说是很有帮助的。