CPLEX中如何基于已定义数组生成符合规则的新数组

针对初始数组[1,3,2,5]，按「原数组元素值等于该元素在新数组中连续重复次数」的规则生成目标数组[1,3,3,3,2,2,5,5,5,5,5]，可以根据你使用CPLEX的场景选择对应实现方式：

OPL建模实现（CPLEX Studio原生场景） #

这是最常用的建模场景，直接在OPL中预计算生成目标参数数组即可，不需要引入额外决策变量：

• 首先定义初始数组，计算目标数组总长度：目标数组总长度等于初始数组所有元素的和，示例中1+3+2+5=11，和目标数组长度完全匹配
• 其次计算原数组每个元素在目标数组中的起始偏移位置，按位置范围批量赋值
  完整可运行代码如下：

// 定义初始输入数组
int initArr[] = [1,3,2,5];
// 计算目标数组总长度
int targetLength = sum(idx in indices(initArr)) initArr[idx];
// 声明目标数组
int targetArr[1..targetLength];
// 计算每个原元素在目标数组的起始下标
int startPos[idx in indices(initArr)] = 
  (idx == 0) ? 1 : startPos[idx-1] + initArr[idx-1];

// 脚本块执行赋值
execute {
  for(var i in indices(initArr)) {
    var curVal = initArr[i];
    var rangeStart = startPos[i];
    var rangeEnd = rangeStart + curVal - 1;
    for(var p = rangeStart; p <= rangeEnd; p++) {
      targetArr[p] = curVal;
    }
  }
  // 打印验证结果，输出为 [1 3 3 3 2 2 5 5 5 5 5]
  writeln("生成的目标数组：", targetArr);
}

如果不想使用脚本块，也可以通过辅助二元变量加约束的方式隐式定义目标数组，但这种方式会额外增加决策变量规模，对于固定参数的数组生成，预计算赋值的效率更高。

API调用实现（Python/Java/C++等接口场景） #

如果是通过编程语言调用CPLEX API搭建模型，不需要依赖OPL语法，直接在宿主代码中生成目标数组，再作为参数传入CPLEX模型即可。
以Python API为例，数组生成代码非常简洁：

init_arr = [1,3,2,5]
target_arr = []
for num in init_arr:
    # 将当前元素按取值次数重复追加到目标数组
    target_arr.extend([num] * num)

# 验证输出：print(target_arr) -> [1, 3, 3, 3, 2, 2, 5, 5, 5, 5, 5]

注意：使用前需要校验初始数组的元素值，若存在0或负数会导致重复次数非法，需要提前做异常处理。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者MO MO MA