optimex

Guía rápida de uso de OptimEx
Introducción
El sistema OptimEx permite experimentar con la optimidad de algoritmos de
optimización de forma parecida al sistema GreedEx. Puede observarse la similitud de la
interfaz de usuario de ambos sistemas en la siguiente captura de pantalla de OptimEx:

Las principales diferencias entre ambos sistemas son:
 OptimEx es un sistema genérico, que permitecomparar algoritmos de cualquier
problema, mientras que GreedEx sólo soporta 6 problemas.
 GreedEx contiene una explicación teórica y genera visualizaciones y animaciones de
los algoritmos soportado, mientras que OptimEx carece de estas características.
OptimEx es un fichero JAR, por lo que su instalación y uso sólo requiere tener instalado
los JDK 6.0 ó 7.0.
Funcionamiento
OptimEx suponeque van a compararse varios algoritmos contenidos en una misma
clase Java, que tienen la misma signatura (tipos de los parámetros y del resultado) y que
probablemente resuelven de forma distinta un mismo problema. Denominamos
algoritmos aproximados a los algoritmos voraces o heurísticas, mientras que los
algoritmos exactos se han desarrollado con las técnicas de vuelta atrás, ramificación ypoda o programación dinámica.

La forma ideal de trabajar con OptimEx es la siguiente:
1. Se carga la clase en el editor. Al mismo tiempo, se compila automáticamente. La
clase podrá editarse y compilarse más adelante si es necesario.
2. Se selecciona la signatura de los algoritmos a comparar. En el mismo diálogo se
debe indicar si es un problema de maximización o minimización.
3. Se generanaleatoriamente, se editan o se cargan de fichero los datos con los que se
quiere experimentar. Si se generan aleatoriamente, podemos indicar cuántos juegos
de datos queremos generar. Para repetir más adelante el experimento con unos datos
concretos, pueden generarse muchos juegos de datos (múltiplos de 100) y
almacenarlos en un fichero para cargarlos cuando queramos volver a usarlos.
4. Serealiza una ejecución sobre los datos de entrada, normalmente una ejecución
intensiva sobre muchos juegos de datos. En el diálogo correspondiente hay que
indicar sucesivamente la siguiente información:
a. Los métodos a comparar (entre los que comparten la signatura seleccionada).
Si se sabe que algún algoritmo es óptimo, puede marcarse como referencia
para la comparación; ante la duda, es mejorno marcar ningún método.
b. La forma de generar los datos (seleccionar datos cargados desde un fichero,
generar aleatoriamente un número de juegos de datos o generar
aleatoriamente durante un cierto tiempo). Si se van a utilizar datos cargados
de un fichero, se pide seleccionar los juegos de datos a usar. Si se van a
generar datos aleatoriamente, se pide especificar las restricciones derango.
5. Comparar los resultados obtenidos en las tablas histórica y de resumen. Su formato
es parecido al de las tablas de GreedEx, aunque la tabla de resumen contiene
información nueva que facilita la comparación de algoritmos exactos y
aproximados:
 Número de ejecuciones realizadas.
 Porcentaje de casos en que, para cada algoritmo, se han obtenido resultados
óptimos, subóptimos (es decir,menores en problemas de maximización o
mayores en problemas de minimización) o “superóptimos” (a la inversa, es
decir, mayores en problemas de maximización o menores en problemas de
minimización). Estos últimos casos se dan cuando algún algoritmo es
incorrecto.
 Desviación, como porcentaje, de los resultados no óptimos de cada algoritmo
con respecto a las soluciones óptimas, tanto ladesviación media como la
desviación máxima.
6. Exportación de las tablas a ficheros de formato gráfico para redactar el informe del
experimento.
Dificultades y resultados erróneos
Conviene estar atentos a tres dificultades prácticas que pueden encontrarse al usar la
versión actual de OptimEx:
 La generación de datos en OptimEx es aleatoria, sin poder imponer más restricciones
que los rangos...