访问在pyomo约束中出现的所有变量

Question

我正在使用python中的算法，该算法需要修改具体的（混合整数非线性）pyomo模型。特别是，我需要知道在 一般代数约束 中存在哪些变量。例如约束

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

我想进行一个查询（如model.con1.variables），该查询返回变量（的列表[model.x_1,model.x_2]）。

在本文档中，我发现对于
线性 约束，该参数variables完全可以满足我的目的。但是，我正在使用的模型还将包含一般的代数约束。

本书的第14章提供了一些使用pyomo开发高级算法的详细信息，但是我没有在那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（exp( x_1 ) + x_2 <= 1.0在我们的示例中返回），然后在该字符串中搜索所有变量的出现。我敢肯定，使用pyomo可以更好地访问约束中出现的变量。

请注意，此处已经提出了一个类似但不太详细且尚未回答的问题。

Answer 1

您不想直接查询由_args返回的表达式的属性model.con1.body。以下划线开头的方法和属性被认为是 私有的
，一般用户不应使用（它们没有文档记录，并且随时可能更改，恕不另行通知或弃用警告）。其次，该_args属性仅返回表达式树中该节点的子级。对于线性表达式，这些变量很有可能是变量，但不能保证。对于非线性表达式（和通用表达式），_args几乎可以保证的成员是其他表达式对象。

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))