ویژگی های اساسی GAMS

اصول کلی

طراحان نرم افزار GAMS با استفادده از نظریه ی پایگاه داده ای و برنامه ریزی ریاضی به دنبال طراحی نرم افزاری متناسب با نیاز مدل سازان بودند. نظریه ی پایگاه داده ای  رابطه ای ، چارچوب منسجمی را برای گسترش توانایی تغییر و سازماندهی داده های عمومی فراهم میکند. از سویی ، برنامه ریزی ریاضی ابزار مناسبی برای تشریح یک مسئله و ارائه ی روش های حل آن است.

 اصول زیر در طراحی سیستم GAMS به کار رفته اند:

تمامی روش های الگوریتمی موجود باید بدون ایجاد تغییر در نمایش مدل کاربر در دسترس باشند. معرفی روش های جدید یا اجراهای جدید روش های موجود باید بدون نیاز به ایجاد تغییر در مدل های موجود ممکن باشند. مسائل خطی، مسائل غیر خطی، مسائل آمیخته با اعداد صحیح، مسائل آمیخته با اعداد صحیح غیر خطی ، و مسائل امیخته ی متمم را می توان با این سیستم تطبیق داد.

مسائل  بهینه سازی یاید مستقل از داده ها، قابل بیان باشند که این امر باعث می شود تا یک مسئله بدون آن که به میزان پیچیدگی اش افزوده شود، گسترده تر گردد.

دراستفاده از مدل داده ای رابطه ای، تخصیص منابع کامپیوتری باید به صورت خودکار باشند. به این معنی که ساخت مدل های بزرگ و پیچیده باید بدون نگرانی کاربر از مسائلی مانند اندازه ی آرایه ها و ذخیره سازی موقتی ، انجام پذیرد.

 

مستندات

مدل GAMS به گونه ای تعریف می شود که کاربرد آن ، برای کابران و کامپیوتر آسان می کند. در حقیقت برنامه یGAMS  مستندی از مدل است و دیگر به توضیحات جداگانه ی گذشته نیازی ندارد .

همچنین طراحی GAMS  با ویژگی های زیر بیانگر نیاز های کاربر به مستندات است:

تمامی تغییرات داده ها به صورت خلاصه و جبری مشخص شده اند. در حقیقت می توان همه ی داده ها را در جزئی ترین شکل آن ها وارد کرد. در ضمن تغییرات ایجاد شده در ساخت مدل و همچنین در گزارش گیری ، برای بررسی در دسترس هستند.

متن توصیفی بخشی از تعریف نماد ها را تشکیل می دهند، و با نمایش مقادیر متناظر ، این متن نیز مشاهده می شود.

تمامی اطلاعات مورد نیاز برای مدل در مستند آن موجود است.

واضح است که برای بهره بردن از ویژگی های ذکر شده، دستور العمل هایی را باید به کار برد. اما هدف این سیستم تبدیل مدل ها به مدل های در دسترس تر،قابل درک، قابل بازبینی ، و البته معتبر تر است.

 

 

قابلیت جابه جایی

طراحی سیستم GAMS به گونه ای است که اجرای مدل ها را بدون هیچ تغییری روی انواع سیستم های کامپیوتری امکان پذیر کرده است. پس یک مدل طراحی شده روی کامپیوتر کوچک شخصی را می توان روی یک پردازنده ی مرکزی نیز اجرا کرد. کاربر می تواند مدلی را طراحی کند که بعد ها مورد استفاده ی کابران دیگر نیز قرار گیرد؛ مانند افرادی که شاید از طراح اصلی فاصله ی بسیاری داشته باشند. در این شرایط ، در مقایسه با شیوه های قبلی، تنها باید مستندی را منتقل کرد که GAMS  به عنوان تشریح مدل بیان می کند و دربر دارنده ی همه ی داده ها و مشخصات موردنیاز برای حل مدل است.

 

 

روابط کاربر

مطالب مربوط به قابلیت جابه جایی در مورد رابط کاربر نیز صادق است. سیستم بنیانی GAMS  فایل گراست و هیچ ویراستار خاصی یا روال معمول و خروجی های گرافیکی ندارد. GAMS به جای این که کاربر به اموختن مجموعه ای از دستورات ویرایش جدید کند،ساختار بازی را ارئه میدهد که در آن کاربر میتواند از واژه پرداز یا ویراستار منتخب خود، بهره جوید. این رابط کاربر ، یکپارچگی GAMS را با انواع محیط های امروزی و آینده تسهیل می کند.

 

کتابخانه ی مدل

معماران برای طراحی یک ساختمان جدید، از ایده های و تکنیک های به کاررفته در ساختمان های پیشین استفاده می کنند. بنابراین ، از  عناصر طراحی پروژه های پیشین به عنوان منبع ایده های جدید در پروژه های در حال اجرا استفاده می شود.

مدل های به کار فته در مراحل اولیه ی توسعه GAMS، برای استفاده ی کاربران در کتابخانه ای از مثال ها گردآوری شده اند. بسیاری از این نمونه ها منطبق بر مثال های کتاب های درسی استاندارد هستند و کاربر می تواند از آنها برای ساخت فرمول مسائل یا شرح نکات موجود در GAMS استفاده کند. تمامی مدل های با ماهیت واقعی در کتابخانه ی مدل به روشنی تشریح شده اند. کاربر می تواند با استفاده از یک پایگاه داده ای و مدل هایی که در هر سیستم GAMS قرار دارد، موضوعات مورد نظرش را پیاده کند.

علائم به کار گرفته شده برای معرفی ویژگی های این سیستم در فصل های مختلف ، از نشان گذاری قرار داد ثبت شده برای توضیح علائم یک زبان برنامه نویسی (BNF)(Backus Naur Form )، پیروی می کنند. در این قرار داد:

- []: نشان می دهد که عبارت داخل آن اختیاری است؛

- {}: نشان میدهد که عبارات داخل آن می تواند به نعداد مورد نیاز تکرار شود؛

- |: نشان میدهد که عملگر (or) (یا) در میان آرگومان های دو طرف نماد، قرار دارد.