如何使用 python-constraint 将此约束添加到问题中

Question

我正在尝试使用 python-constraint 来解决组合问题，但我似乎无法将我需要的约束添加到问题中。我的问题是我必须放置 9 个方形图块，并且每个图块都可以旋转到 4 个位置之一，我已将图块编码为矢量，并且需要特定的元素对添加到零。

使用带有两个图块的示例：

piece_1 = np.array([-1,-3, 4, 2])

piece_2 = np.array([-2, -1, 3, 2])

每个向量可以滚动形成一组 4 个向量：

piece_1_set = [np.roll(piece_1, i) for i in range(4)]

piece_2_set = [np.roll(piece_2, i) for i in range(4)]

我已将它们添加到问题中：

problem.addVariable("1", piece_1_set)

problem.addVariable("2", piece_2_set)

我想做的是从每个集合中找到一个向量，使得第一个向量的第二个元素和第二个向量的第四个元素总和为 0。

我尝试过各种版本的：

problem.addConstraint(lambda i,j: i[1] + j[3] == 0, ("1", "2"))

problem.addConstraint(lambda i,j: np.any(i[1]) + np.any(j[3]) == 0, ("1", "2"))

但我总是返回以下内容：

ValueError: The truth value of an array with more than one element is ambiguous. Use a.any() or a.all()

有谁知道如何表达这个约束，以便我可以添加它们以获得问题的解决方案？

Answer 1

问题似乎只是您试图将 numpy 数组与 python-constraint 库一起使用，而不是内置的 python 列表。您需要按照下面的解决方案将它们转换回来。

import numpy as np
from constraint import *

problem = Problem()

piece_1 = np.array([-1,-3, 4, 2])
piece_2 = np.array([-2, -1, 3, 2])
piece_1_set = [list(np.roll(piece_1, i)) for i in range(4)]
piece_2_set = [list(np.roll(piece_2, i)) for i in range(4)]

problem.addVariable("1", piece_1_set)
problem.addVariable("2", piece_2_set)

problem.addConstraint(lambda i, j: i[0] == j[0], ("1", "2"))
problem.getSolutions()