「TypeError: unsupported operand type(s) for」 のエラーの解決方法

Question

前提・実現したいこと

最適化問題の輸送問題を解くプログラムを作っています。
「TypeError: unsupported operand type(s) for : 'float' and 'generator'」というエラーが出てしまっています。
「」やfloatを使わずに他の方法を使えばいいのでしょうか。

詳しい方ご教授おねがいしたいです。

発生している問題・エラーメッセージ

---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-10-ea3930e004ae> in <module>
     50                    + (0.5 * B * (quicksum((S[x]-quicksum(Vxyi[x,y,i] for y in Y for i in q)) * (S[x]-quicksum(Vxyi[x,y,i] for y in Y for i in q))) for x in X))
     51                       + (0.5 * C * (quicksum(D[y]-quicksum(Vxyi[x,y,i] for x in X for i in q)) * (D[y]-quicksum(Vxyi[x,y,i] for x in X for i in q))) for y in Y)
---> 52                       + (0.5 * D * (quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q)) * (quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q))),GRB.MINIMIZE)
     53 
     54 #解を求める計算

TypeError: unsupported operand type(s) for *: 'float' and 'generator'

該当のソースコード

from gurobipy import *
#from mypulp import *

d= multidict({1:2, 2:7, 3:3 , 4:2, 5:4}) # 工場の需要量Demand
S= multidict({1:5, 2:3, 3:4, 4:6})          # 倉庫の部品数Supply

Y = [1,2,3,4,5]
X = [1,2,3,4]
q = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]

Y,d = multidict({1:2, 2:7, 3:3 , 4:2, 5:4})
X,S = multidict({1:5, 2:3, 3:4, 4:6})

c = {(1,1):5, (1,2):2,    (1,3):6, (1,4):3,   # 費用Cost
     (2,1):1,    (2,2):3,    (2,3):4, (2,4):2, 
     (3,1):7,    (3,2):6,    (3,3):8, (3,4):2, 
     (4,1):3,    (4,2):9,    (4,3):1, (4,4):2, 
     (5,1):3,    (5,2):5,    (5,3):4, (5,4):4,
     }

#重み係数
A=29
B=80
C=80
D=0.55

#問題を設定
model= Model(name="Hitchcock")

Vxyi={}
for i in q: #指定回数繰り返す（D回)
#インデントの開始（半角空白4個下げ）
    for y in Y:
         for x in X:
                #変数を設定（変数単体にかかる制約を含む）
                Vxyi[x,y,i] = model.addVar(vtype='C', name = 'Vxyi(%s, %s, %s)' % (x ,y ,i))
model.update()#モデルの一括更新
#インデントの終了（for文の終了）
arcs = tuplelist([(x,y,i) for (x,y,i) in Vxyi])
#制約条件の設定
for x in X:
    #(model.addConstr():モデルに複数の制約を追加
    model.addConstr(quicksum(Vxyi[x,y,i] for (x,y,i) in arcs.select('*',Y,q)) == S[x])

for y in Y:
    model.addConstr(quicksum(Vxyi[x,y,i] for (x,y,i) in arcs.select(X,'*',q))==d[y])

#目的関数を設定
model.setObjective((-0.5 * A * quicksum((1 - 2 * Vxyi[x,y,i]) * (1 - 2 * Vxyi[x,y,i])) for (x,y,i) in Vxyi)
                   + (0.5 * B * (quicksum((S[x]-quicksum(Vxyi[x,y,i] for y in Y for i in q)) * (S[x]-quicksum(Vxyi[x,y,i] for y in Y for i in q))) for x in X))
                      + (0.5 * C * (quicksum(D[y]-quicksum(Vxyi[x,y,i] for x in X for i in q)) * (D[y]-quicksum(Vxyi[x,y,i] for x in X for i in q))) for y in Y)
                      + (0.5 * D * (quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q)) * (quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q))),GRB.MINIMIZE)

#解を求める計算
print('Gurobi Optimizerログ')

model.optimize()
print( 'Optimal value:', model.ObjVal)
print()

#最適解が得られた場合，結果を出力
print('[解]')
if model.Status == gp.GRB.OPTIMAL:
    Vxyi_opt=x.X
    # 目的関数の値
    val_opt = model.ObjVal
                      
    print('最適値は{val_opt}')

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

Anaconda Jupyter notebook
Python3.7.0
Gurobi
を使っています。

参考にしているサイト
https://qiita.com/keisukesato-ac/items/a3c284aedb2ca8550238

目的関数の式です。

Answer 1

指摘自体は0kaclさんので間違い無いです。プログラムをよく見てみると、

(0.5 * C * 
    (
        quicksum(D[y]-quicksum(Vxyi[x,y,i] for x in X for i in q))
        * (D[y]-quicksum(Vxyi[x,y,i] for x in X for i in q))
    )
for y in Y) # ここにはforがある

(0.5 * D * 
     (quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q))
     * (quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q))
) # ここにはforがない

以下のように、Cの行はforの中で処理が完結しているのでジェネレータですが、Dの行はfor y in Yのような構文が無いので、(0.5 * D * (quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q)) * (quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q))の部分で生成されたジェネレータに対して0.5を掛け算してるのでエラーとなります。

gurobipyモジュールを使用したことは無いので、細かい詳細はわかりませんが、この部分が原因だと思われます。for文の抜け忘れなど無いでしょうか？

Comments

[退会済みユーザー]

ご丁寧な回答ありがとうございます。ご指摘の通りDの行の()が足りなく，エラーが出ていました。

[0kcal]

お疲れ様です。
bamboo-novaさんのご指摘のとおりと想像します。

以下のコードでも同様のエラーが出ます。

num_thing=(num for num in range(1,6))

for num in num_thing:
print(type(num_thing))
b = 5.0 * num_thing
print(num)

[退会済みユーザー]

先ほどのエラーはなくなったのですが，以下のエラーがまた出てしまいました。。
このプログラムは他の上がっているプログラムをベースに作っているのですが，構文エラーが出てしまっいました。エラーがでた部分は変更を加えていないのですが，使用する関数が間違っているのでしょうか？何度も申し訳ないです。。

'''
File "<ipython-input-8-ee0745b089a7>", line 57
model.optimize()
^
SyntaxError: invalid syntax

'''

[bamboo-nova]

多分、model.optimize()が原因ではなく、プログラム上のカッコの対応が何処かで狂っているんだと思います。jupyterならばカッコの対応している部分が分かると思うので、確認してみてください。

[0kcal]

指摘されている部分自体は、SyntaxErrorと言われる内容ではないと思われます。
直前のprint文は、正しく動作していますか。
print('Gurobi Optimizerログ')

また、ファイルの文字コードが、shiftJISとかになっていませんか？
UTF-8が、単純に、お勧めです。

[退会済みユーザー]

なるほど，ありがとうございます。カッコの対応状況について確認してみます。

[退会済みユーザー]

Print分もエラーが出てしまっています。
初心者なので確認の仕方がわかっていないのですが，コードファイルをUTF-8に変更するということでしょうか？

[0kcal]

bamboo-novaさんのご意見に賛成です。
SyntaxError: invalid syntaxの例を示します。
（　にやさしいというか。。。。別の行で、エラーがでます。

a = 1.0
b = ( 2.0 * a
c = 3.0

[bamboo-nova]

直したプログラムのソースコードを質問文に「改訂版」とかでいいので追記して頂けませんか?

[0kcal]

回答が入れ子になってますが、
まず、()の対応、ご確認下さい。

[退会済みユーザー]

改訂版コードです。
’’’
from gurobipy import *
#from mypulp import *

d= multidict({1:2, 2:7, 3:3 , 4:2, 5:4}) # 工場の需要量Demand
S= multidict({1:5, 2:3, 3:4, 4:6}) # 倉庫の部品数Supply

Y = [1,2,3,4,5]
X = [1,2,3,4]
q = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]

Y,d = multidict({1:2, 2:7, 3:3 , 4:2, 5:4})
X,S = multidict({1:5, 2:3, 3:4, 4:6})

c = {(1,1):5, (1,2):2, (1,3):6, (1,4):3, # 費用Cost
(2,1):1, (2,2):3, (2,3):4, (2,4):2,
(3,1):7, (3,2):6, (3,3):8, (3,4):2,
(4,1):3, (4,2):9, (4,3):1, (4,4):2,
(5,1):3, (5,2):5, (5,3):4, (5,4):4,
}

#重み係数
A=29
B=80
C=80
D=0.55

#問題を設定
model= Model(name="Hitchcock")

Vxyi={}
for i in q: #指定回数繰り返す（D回)
#インデントの開始（半角空白4個下げ）
for y in Y:
for x in X:
#変数を設定（変数単体にかかる制約を含む）
Vxyi[x,y,i] = model.addVar(vtype='C', name = 'Vxyi(%s, %s, %s)' % (x ,y ,i))
model.update()#モデルの一括更新
#インデントの終了（for文の終了）
arcs = tuplelist([(x,y,i) for (x,y,i) in Vxyi])
#制約条件の設定
for x in X:
#(model.addConstr():モデルに複数の制約を追加
model.addConstr(quicksum(Vxyi[x,y,i] for (x,y,i) in arcs.select('*',Y,q)) == S[x])

for y in Y:
model.addConstr(quicksum(Vxyi[x,y,i] for (x,y,i) in arcs.select(X,'*',q))==d[y])

#目的関数を設定
model.setObjective((-0.5 * A * quicksum((1 - 2 * Vxyi[x,y,i]) * (1 - 2 * Vxyi[x,y,i])) for (x,y,i) in Vxyi)
+ (0.5 * B * (quicksum((S[x]-quicksum(Vxyi[x,y,i] for y in Y for i in q)) * (S[x]-quicksum(Vxyi[x,y,i] for y in Y for i in q))) for x in X))
+ (0.5 * C * (quicksum(D[y]-quicksum(Vxyi[x,y,i] for x in X for i in q)) * (D[y]-quicksum(Vxyi[x,y,i] for x in X for i in q))) for y in Y)
+ (0.5 * D * ((quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q)) * (quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q)),GRB.MINIMIZE)

#解を求める計算
print('Gurobi Optimizerログ')

model.optimize()

print('Optimal value:', model.ObjVal)
print()

#最適解が得られた場合，結果を出力
print('[解]')
if model.Status == GRB.OPTIMAL:
Vxyi_opt=x.X
# 目的関数の値
val_opt = model.ObjVal

print('最適値は{val_opt}')

’’’

[退会済みユーザー]

このコードのエラーはいかの状態です。
’’’
File "<ipython-input-13-fabd52b828d5>", line 55
print('Gurobi Optimizerログ')
^
SyntaxError: invalid syntax
’’’

[bamboo-nova]

Dの行のカッコが適切に対応してないですね。また、この部分の行ですが、おそらく行いたいのは以下のように纏められませんか？forを二回も使って掛け算するのはきついと思ったのですが...汗

+ (0.5 * D * ((quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i])) * (quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i])) for x in X for y in Y for i in q)),GRB.MINIMIZE)

[退会済みユーザー]

forの使い方がわかっていなくてすいません。まとめてみます。
表したい式としては，補足情報に載せた式になっています。

[bamboo-nova]

だとすれば、こんな感じです。GRB .MINIMIZEの隣のカッコはmodel.setObjective(のカッコに対応しています。
+ (0.5 * D * ((quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q)) * (quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q)))),GRB.MINIMIZE)

[退会済みユーザー]

’’’
#目的関数を設定
model.setObjective((-0.5 * A * quicksum((1 - 2 * Vxyi[x,y,i]) * (1 - 2 * Vxyi[x,y,i])) for (x,y,i) in Vxyi)
+ (0.5 * B * (quicksum((S[x] - quicksum(Vxyi[x,y,i] for y in Y for i in q)) * (S[x] - quicksum(Vxyi[x,y,i] for y in Y for i in q))) for x in X))
+ (0.5 * C * (quicksum(D[y] - quicksum(Vxyi[x,y,i] for x in X for i in q)) * (D[y] - quicksum(Vxyi[x,y,i] for x in X for i in q))) for y in Y)
+ (0.5 * D * ((quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q)) * (quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q)))),GRB.MINIMIZE)
’’’
これでやってみたのですが，同じようなエラーが出てしまいました。。確認してカッコは対応していると思うのですが，
以下エラー文
’’’
TypeError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-24-c2b4275e282c> in <module>
50 + (0.5 * B * (quicksum((S[x] - quicksum(Vxyi[x,y,i] for y in Y for i in q)) * (S[x] - quicksum(Vxyi[x,y,i] for y in Y for i in q))) for x in X))
51 + (0.5 * C * (quicksum(D[y] - quicksum(Vxyi[x,y,i] for x in X for i in q)) * (D[y] - quicksum(Vxyi[x,y,i] for x in X for i in q))) for y in Y)
---> 52 + (0.5 * D * ((quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q)) * (quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q)))),GRB.MINIMIZE)
53
54 #解を求める計算

TypeError: unsupported operand type(s) for *: 'float' and 'generator'
’’’

[bamboo-nova]

すみません、自分自身も混乱してきたんですが、

v1 = (quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q) * quicksum(c[x,y] * Vxyi[x,y,i] for x in X for y in Y for i in q))

+ (0.5 * D * vv for vv in v1),GRB.MINIMIZE)

のようにして、一度ジェネレータ部分のみを切り分けるのはいかがでしょうか。

[退会済みユーザー]

ややこしくてすいません。いろいろ提案していただき感謝です。。
試してみます。

[退会済みユーザー]

切り分けるとエラーが消えました！ありがとうございます。

Answer 2

お疲れ様です。

TypeError: unsupported operand type(s) for *: 'float' and 'generator'

に示されているように、「generator自体」に、「実数（float)」を掛け算しているので、
処理できないというエラーだと思います。

どれがgeneratorになっているのか、よく知らないのですが、
ちょっと、ミスってませんか？

以下は、同じエラーが出るコードの例です。

def my_gen1():
    yield 1

print("1111111111111")
gen = my_gen1()
CC = 2.0
gengen = CC * gen

Comments

[退会済みユーザー]

generatorとして定義したものに実数を直接掛け算しまっているという理解で間違いないですか？
このプログラムでいうと「Vxyi」か「S[x]とD[x]」がgeneratorになっているのでしょうか？
あまりgeneratorに関して知識がなく申し訳ないです，，

[0kcal]

ワタシも知識が足りてないのと、提示のプログラムは、なんかインストールしないと動作しないので、こちらでは動かせていないのですが、
ご指摘正しいと思います。
print(type(何か))で、generatorと出れば、それは、genratorだと思います。
すみません、中途半端な回答で。
（求む！！素敵な回答）

[退会済みユーザー]

ありがとうございます！なんとなく理解できました。
Dの行の（）が足りなかったためにgeneratorに実数をかけてしまいエラーが出ている状態でした。