OOQP 使用教程 c++

最近学习了一下OOQP的使用在这里记录一下。

在matlab代码中是quadprog，而这次使用OOQP也主要是为了计算二次规划问题。

安装OOQP

首先是安装问题，不得不说，当时安装也花了不少时间，如果是第一次，确实不是很好安装

github https://github.com/emgertz/OOQP

OOQP主页 http://pages.cs.wisc.edu/~swright/ooqp/

直接git clone下载文件源码 git clone https://github.com/emgertz/OOQP

英文版的安装说明 http://pages.cs.wisc.edu/~swright/ooqp/INSTALL.html

安装依赖BLAS和MA27（或MA57）

BLAS 直接按照其中的命令安装

https://www.jianshu.com/p/fe6c4f42aa0b

下载MA27我是直接在github上下载的，当然你也可以去官网上去下载 https://github.com/HITSZ-LeggedRobotics/ma27

MA57和MA27选择其中一个就可以

安装好依赖后，注意在编译源码的时候，把库文件的位置链接清楚，不然编译不会成功。

使用说明

官网给出了一分详细的使用说明

• User Manual: E. M. Gertz and S. J. Wright, OOQP User Guide, October, 2001. Updated May 2004.

但是英文如果不太行的，确实看着很吃力

这里我看到一维博主对其中c++的使用进行了比较详细的翻译 https://qiaoxu123.github.io/post/ubuntu-ooqp-useguide/

在给出约束的时候，很有意思，你需要按照他的方式，把约束的值，塞进数组里面，我在这里单独写了一个函数来做这个事情。以下给出的代码是官网文档中给出的示例题写的

Code details

/* OOQP                                                               *
 * Authors: E. Michael Gertz, Stephen J. Wright                       *
 * (C) 2001 University of Chicago. See Copyright Notification in OOQP */

#include "QpGenData.h"
#include "QpGenVars.h"
#include "QpGenResiduals.h"
#include "GondzioSolver.h"
#include "QpGenSparseMa27.h"

#include <iostream>
#include <string.h>

using namespace std;

const int nx   = 2;
double    c[]  = { 1.5,  -2 };

double  xupp[] = { 20,   0 };
char   ixupp[] = {  1,   0 };

double  xlow[] = {  0,   0 };
char   ixlow[] = {  1,   1 };

const int nnzQ = 3;
int    irowQ[] = {  0,   1,   1 }; 
int    jcolQ[] = {  0,   0,   1 };
double    dQ[] = {  8,   2,  10 };


int my         = 0;
double * b     = 0;
int nnzA       = 0;
int * irowA    = 0;
int * jcolA    = 0;
double * dA    = 0;

const int mz   = 2;
double clow[]  = { 2,   0 };
char  iclow[]  = { 1,   0 };

double cupp[]  = { 0,   6 };
char  icupp[]  = { 0,   1 };

const int nnzC = 4;
int   irowC[]  = { 0,   0,   1,   1};
int   jcolC[]  = { 0,   1,   0,   1};
double   dC[]  = { 2,   1,  -1,   2};

int main( int argc, char * argv[] )
{
  int usage_ok = 1, quiet = 0;

  if( argc > 2 ) usage_ok = 0;
  if( argc == 2 ) {
    if( 0 == strcmp( "--quiet", argv[1] ) ) {
      quiet = 1;
    } else {
      usage_ok = 0;
    }
  } 
  if( !usage_ok ) {
    cerr << "Usage: " <<  argv[0] << " [ --quiet ]\n";
    return 1;
  }
    
  QpGenSparseMa27 * qp 
    = new QpGenSparseMa27( nx, my, mz, nnzQ, nnzA, nnzC );
  
  QpGenData      * prob = (QpGenData * ) qp->copyDataFromSparseTriple(
        c,      irowQ,  nnzQ,   jcolQ,  dQ,
        xlow,   ixlow,  xupp,   ixupp,
        irowA,  nnzA,   jcolA,  dA,     b,
        irowC,  nnzC,   jcolC,  dC,
        clow,   iclow,  cupp,   icupp );

  QpGenVars      * vars 
    = (QpGenVars *) qp->makeVariables( prob );
  QpGenResiduals * resid 
    = (QpGenResiduals *) qp->makeResiduals( prob );
  
  GondzioSolver  * s     = new GondzioSolver( qp, prob );
  
  if( !quiet ) s->monitorSelf();
  int ierr = s->solve(prob,vars, resid);
  
  if( ierr == 0 ) {
    cout.precision(4);
    cout << "Solution: \n";
    vars->x->writefToStream( cout, "x[%{index}] = %{value}" );
  } else {
    cout << "Could not solve the problem.\n";
  }
  return ierr;
}

我的CMakeLists.txt

如果有兴趣你也可以看看源代码中examples里面的其它例子