使用说明
Gurddy MCP 服务器
一个全面的模型上下文协议(MCP)服务器,用于解决约束满足问题(CSP)、线性规划(LP)、极小化极大化优化问题,以及基于SciPy的高级优化问题。该服务器构建于……(此处根据上下文补充具体内容,如“构建于Python框架之上”或“构建于分布式计算环境中”等) gurddy 这是一个集成了SciPy的优化库,它通过两种MCP传输方式支持解决各种经典问题:stdio(用于集成开发环境)和流式HTTP(用于网页客户端)。
🚀 快速入门(标准控制台): pip install gurddy_mcp 然后在你的集成开发环境(IDE)中进行配置
🌐 快速启动(HTTP): docker run -p 8080:8080 gurddy-mcp 或者参阅部署指南
📦 PyPI 包: https://pypi.org/project/gurddy_mcp 翻译为中文是:“https://pypi.org 上的 gurddy_mcp 项目”
主要功能
🎯 解决约束满足问题(CSP)
- N皇后问题在一个N×N的棋盘上放置N个皇后,使它们互不攻击
- 图着色为顶点分配颜色,使得相邻顶点颜色不同
- 地图着色为地理区域着色,相邻区域颜色不同
- 数独求解器解决标准的9×9数独谜题
- 逻辑谜题爱因斯坦的斑马谜题和自定义逻辑问题
- 调度安排课程安排、会议安排、资源分配
- 通用约束满足问题(CSP)求解器支持自定义约束满足问题
📊 线性规划/优化问题
- 线性规划带线性约束的连续变量优化
- 混合整数规划包含整数和连续变量的优化
- 生产计划资源受限下的生产优化与敏感性分析
- 投资组合优化风险约束下的投资配置
- 交通问题供应链与物流优化
🎮 极小化极大算法/博弈论
- 零和博弈解决两人博弈(石头剪刀布、匹配硬币、性别之战)
- 混合策略纳什均衡寻找最优的概率策略
- 鲁棒优化在不确定性下最小化最坏情况损失
- 最大化最小化决策最大化最坏情况收益(保守策略)
- 安全游戏防御者-攻击者资源分配
- 稳健的投资组合在各种市场情境下最小化最大损失
- 生产计划保守的生产决策(最大化最低利润)
- 广告竞争市场份额博弈与竞争策略
🔬 SciPy 集成
- 非线性投资组合优化使用SciPy优化的二次风险模型
- 统计参数估计带约束条件的分布拟合(最大似然估计,分位数匹配)
- 信号处理优化具有频率响应优化的FIR滤波器设计
- 混合CSP-SciPy离散设施选址 + 连续产能优化
- 数值积分涉及积分和复函数的优化问题
🧮 经典数学问题
- 24点游戏用四个数字找到算术表达式以达到24
- 鸡兔同笼问题经典的头和腿数量限制问题
- 迷你数独使用CSP技术的4×4数独求解器
- 四皇后问题简化版N皇后问题(用于教育目的)
- 0-1背包问题带有重量和价值约束的经典优化问题
🔌 MCP协议支持
- **Stdio 传输(或:标准I/O传输)**本地IDE集成(Kiro、Claude Desktop、Cline等)
- 可流式传输的HTTP传输网页客户端和远程访问,支持可选流媒体功能
- 统一界面两种传输方式使用相同的工具
- JSON-RPC 2.0完全遵守协议规范
- 自动审批配置受信任工具以实现无缝执行
安装
从 PyPI 安装(推荐)
# Install the latest stable version
pip install gurddy_mcp
# Or install with development dependencies
pip install gurddy_mcp[dev]
来自来源
# Clone the repository
git clone https://github.com/novvoo/gurddy-mcp.git
cd gurddy-mcp
# Install in development mode
pip install -e .
验证安装
# Test MCP stdio server
echo '{"jsonrpc":"2.0","id":1,"method":"tools/list","params":{}}' | gurddy-mcp
使用方法
1. MCP Studio 服务器(主要接口)
主要的 gurddy-mcp `command` 是一个 MCP 标准输入输出服务器,可以与 Kiro 等工具集成。
选项A:使用uvx(推荐 - 始终使用最新版本)
使用 uvx 确保您无需手动安装,即可始终运行最新发布的版本。
在(某处)进行配置 ~/.kiro/settings/mcp.json 或者 .kiro/settings/mcp.json:
建议:明确指定最新版本
{
"mcpServers": {
"gurddy": {
"command": "uvx",
"args": ["gurddy-mcp@latest"],
"env": {},
"disabled": false,
"autoApprove": [
"run_example",
"info",
"install",
"solve_n_queens",
"solve_sudoku",
"solve_graph_coloring",
"solve_map_coloring",
"solve_lp",
"solve_production_planning",
"solve_minimax_game",
"solve_minimax_decision",
"solve_24_point_game",
"solve_chicken_rabbit_problem",
"solve_scipy_portfolio_optimization",
"solve_scipy_statistical_fitting",
"solve_scipy_facility_location"
]
}
}
}
备选方案:不使用版本指定符(同样使用最新版本)
{
"mcpServers": {
"gurddy": {
"command": "uvx",
"args": ["gurddy-mcp"],
"env": {},
"disabled": false,
"autoApprove": [
"run_example", "info", "install", "solve_n_queens", "solve_sudoku",
"solve_graph_coloring", "solve_map_coloring", "solve_lp",
"solve_production_planning", "solve_minimax_game", "solve_minimax_decision",
"solve_24_point_game", "solve_chicken_rabbit_problem",
"solve_scipy_portfolio_optimization", "solve_scipy_statistical_fitting",
"solve_scipy_facility_location"
]
}
}
}
(如需)固定到特定版本
{
"mcpServers": {
"gurddy": {
"command": "uvx",
"args": ["gurddy-mcp==<VERSION>"],
"env": {},
"disabled": false,
"autoApprove": [
"run_example", "info", "install", "solve_n_queens", "solve_sudoku",
"solve_graph_coloring", "solve_map_coloring", "solve_lp",
"solve_production_planning", "solve_minimax_game", "solve_minimax_decision",
"solve_24_point_game", "solve_chicken_rabbit_problem",
"solve_scipy_portfolio_optimization", "solve_scipy_statistical_fitting",
"solve_scipy_facility_location"
]
}
}
}
为什么要使用uvx?
- ✅ 自动运行最新发布的版本
- ✅ 无需手动安装或升级
- ✅ 每次执行都在独立环境中进行
- ✅ 与系统自带的Python无依赖冲突
先决条件: 安装 uv 首先:
# macOS/Linux
curl -LsSf https://astral.sh/uv/install.sh | sh
# Or using pip
pip install uv
# Or using Homebrew (macOS)
brew install uv
选项B:使用直接命令(安装后)
如果你已经安装了 gurddy-mcp 通过 pip:
{
"mcpServers": {
"gurddy": {
"command": "gurddy-mcp",
"args": [],
"env": {},
"disabled": false,
"autoApprove": [
"run_example", "info", "install", "solve_n_queens", "solve_sudoku",
"solve_graph_coloring", "solve_map_coloring", "solve_lp",
"solve_production_planning", "solve_minimax_game", "solve_minimax_decision",
"solve_24_point_game", "solve_chicken_rabbit_problem",
"solve_scipy_portfolio_optimization", "solve_scipy_statistical_fitting",
"solve_scipy_facility_location"
]
}
}
}
可用的MCP工具(共16个):
info- 获取守护MCP服务器的信息和功能install- 安装或升级 gurddy 包run_example- 运行示例程序(n皇后问题、图着色、极小化极大算法、scipy优化、经典问题等)solve_n_queens- 解决任意棋盘大小的N皇后问题solve_sudoku- 使用约束满足问题(CSP)解决9×9数独谜题solve_graph_coloring- 使用可配置颜色解决图着色问题solve_map_coloring- 解决地图着色问题(例如,澳大利亚、美国)solve_lp- 解决线性规划(LP)或混合整数规划(MIP)问题solve_production_planning- 生产优化,可选灵敏度分析solve_minimax_game- 双人零和博弈(寻找纳什均衡)solve_minimax_decision- 鲁棒优化(最小化最大损失或最大化最小收益)solve_24_point_game- 使用算术运算解决24点游戏,给定四个数字solve_chicken_rabbit_problem- 解决经典的鸡兔同笼问题,考虑头和腿的数量限制solve_scipy_portfolio_optimization- 使用SciPy解决非线性投资组合优化问题solve_scipy_statistical_fitting- 使用SciPy解决统计参数估计问题solve_scipy_facility_location- 使用混合CSP-SciPy方法解决设施选址问题
测试MCP服务器:
# Test initialization
echo '{"jsonrpc":"2.0","id":1,"method":"initialize","params":{"protocolVersion":"2024-11-05","capabilities":{},"clientInfo":{"name":"test","version":"1.0"}}}' | gurddy-mcp
# Test listing tools
echo '{"jsonrpc":"2.0","id":2,"method":"tools/list","params":{}}' | gurddy-mcp
# Test info tools
echo '{"jsonrpc":"2.0","id":10,"method":"tools/call","params":{"name":"info","arguments":{"":""}}}' | gurddy-mcp |jq
# Test run example tools
echo '{"jsonrpc":"2.0","id":10,"method":"tools/call","params":{"name":"run_example","arguments":{"example":"n_queens"}}}' | gurddy-mcp |jq
# Test sudoku tools
cat <<EOF | tr -d '\n'|gurddy-mcp|jq
{"jsonrpc":"2.0","id":123,"method":"tools/call","params":{
"name":"solve_sudoku",
"arguments":{
"puzzle":[
[5,3,0,0,7,0,0,0,0],
[6,0,0,1,9,5,0,0,0],
[0,9,8,0,0,0,0,6,0],
[8,0,0,0,6,0,0,0,3],
[4,0,0,8,0,3,0,0,1],
[7,0,0,0,2,0,0,0,6],
[0,6,0,0,0,0,2,8,0],
[0,0,0,4,1,9,0,0,5],
[0,0,0,0,8,0,0,7,9]
]
}
}}
EOF
2. MCP HTTP服务器
启动HTTP MCP服务器(基于可流式HTTP的MCP协议):
本地开发:
uvicorn mcp_server.mcp_http_server:app --host 127.0.0.1 --port 8080
Docker:
# Build the image
docker build -t gurddy-mcp .
# Run the container
docker run -p 8080:8080 gurddy-mcp
访问服务器:
- 根路径:http://127.0.0.1:8080/
- 健康检查:http://127.0.0.1:8080/health
- HTTP 传输:http://127.0.0.1:8080/mcp/http(POST 方法 - 支持常规传输和流式传输)
测试HTTP MCP服务器:
HTTP传输(非流式):
# List available tools
curl -X POST http://127.0.0.1:8080/mcp/http \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"jsonrpc":"2.0","id":1,"method":"tools/list","params":{}}'
# Call a tool
curl -X POST http://127.0.0.1:8080/mcp/http \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"jsonrpc":"2.0","id":2,"method":"tools/call","params":{"name":"info","arguments":{}}}'
HTTP传输(使用Accept头的流媒体):
# List tools with streaming response
curl -X POST http://127.0.0.1:8080/mcp/http \
-H "Content-Type: application/json" \
-H "Accept: text/event-stream" \
-d '{"jsonrpc":"2.0","id":1,"method":"tools/list","params":{}}'
# Call a tool with streaming response
curl -X POST http://127.0.0.1:8080/mcp/http \
-H "Content-Type: application/json" \
-H "Accept: text/event-stream" \
-d '{"jsonrpc":"2.0","id":2,"method":"tools/call","params":{"name":"solve_n_queens","arguments":{"n":4}}}'
HTTP传输(使用X-Stream头进行流式传输):
# Alternative way to enable streaming
curl -X POST http://127.0.0.1:8080/mcp/http \
-H "Content-Type: application/json" \
-H "X-Stream: true" \
-d '{"jsonrpc":"2.0","id":3,"method":"tools/call","params":{"name":"info","arguments":{}}}'
Python 客户端示例:
examples/streamable_http_client.py- 带有流式处理示例的HTTP传输客户端
MCP 工具
服务器提供以下MCP工具:
信息
获取关于gurddy包的信息。
{
"name": "info",
"arguments": {}
}
安装
安装或升级gurddy包。
{
"name": "install",
"arguments": {
"package": "gurddy",
"upgrade": false
}
}
运行示例
运行一个守护进程示例。
{
"name": "run_example",
"arguments": {
"example": "n_queens"
}
}
可用示例: lp, csp, n_queens, graph_coloring, map_coloring, scheduling, logic_puzzles, optimized_csp, optimized_lp, minimax, scipy_optimization, classic_problems
解决N皇后问题
解决N皇后问题。
{
"name": "solve_n_queens",
"arguments": {
"n": 8
}
}
解决数独
解决一个9x9的数独谜题。
{
"name": "solve_sudoku",
"arguments": {
"puzzle": [[5,3,0,...], [6,0,0,...], ...]
}
}
解决图着色问题
解决图着色问题。
{
"name": "solve_graph_coloring",
"arguments": {
"edges": [[0,1], [1,2], [2,0]],
"num_vertices": 3,
"max_colors": 3
}
}
解决地图着色问题
解决地图着色问题。
{
"name": "solve_map_coloring",
"arguments": {
"regions": ["A", "B", "C"],
"adjacencies": [["A", "B"], ["B", "C"]],
"max_colors": 2
}
}
求解线性规划问题(solve_lp)
使用PuLP解决线性规划(LP)或混合整数规划(MIP)问题。
{
"name": "solve_lp",
"arguments": {
"profits": {
"ProductA": 30,
"ProductB": 40
},
"consumption": {
"ProductA": {"Labor": 2, "Material": 3},
"ProductB": {"Labor": 3, "Material": 2}
},
"capacities": {
"Labor": 100,
"Material": 120
},
"integer": true
}
}
解决生产计划问题
解决一个生产计划优化问题,并可选择进行敏感性分析。
{
"name": "solve_production_planning",
"arguments": {
"profits": {
"ProductA": 30,
"ProductB": 40
},
"consumption": {
"ProductA": {"Labor": 2, "Material": 3},
"ProductB": {"Labor": 3, "Material": 2}
},
"capacities": {
"Labor": 100,
"Material": 120
},
"integer": true,
"sensitivity_analysis": false
}
}
解决极小化极大博弈问题
使用极小化极大算法(博弈论)解决一个两人零和博弈问题。
{
"name": "solve_minimax_game",
"arguments": {
"payoff_matrix": [
[0, -1, 1],
[1, 0, -1],
[-1, 1, 0]
],
"player": "row"
}
}
返回指定玩家的最优混合策略和游戏价值。
求解最小最大决策
在不确定性条件下解决一个最小化最大损失决策问题(鲁棒优化)。
{
"name": "solve_minimax_decision",
"arguments": {
"scenarios": [
{"A": -0.2, "B": -0.1, "C": 0.05},
{"A": 0.3, "B": 0.2, "C": -0.02},
{"A": 0.05, "B": 0.03, "C": -0.01}
],
"decision_vars": ["A", "B", "C"],
"budget": 100.0,
"objective": "minimize_max_loss"
}
}
目标: minimize_max_loss (稳健的投资组合)或 maximize_min_gain (保守生产)
解决24点游戏
用四个数字通过算术运算解决24点游戏。
{
"name": "solve_24_point_game",
"arguments": {
"numbers": [1, 2, 3, 4]
}
}
寻找使用加号、减号、乘号、除号以及括号组成的算术表达式,使其结果恰好为24。
解决鸡兔同笼问题
解决经典的鸡兔同笼问题,考虑头和腿的限制条件。
{
"name": "solve_chicken_rabbit_problem",
"arguments": {
"total_heads": 35,
"total_legs": 94
}
}
根据总头数和总腿数,确定鸡(2条腿)和兔子(4条腿)的数量。
使用SciPy进行投资组合优化求解
使用SciPy结合二次风险模型解决非线性投资组合优化问题。
{
"name": "solve_scipy_portfolio_optimization",
"arguments": {
"expected_returns": [0.12, 0.18, 0.15],
"covariance_matrix": [
[0.04, 0.01, 0.02],
[0.01, 0.09, 0.03],
[0.02, 0.03, 0.06]
],
"risk_tolerance": 1.0
}
}
利用均值-方差优化方法,调整投资组合权重以最大化收益减去风险惩罚。
使用SciPy进行统计拟合
使用SciPy进行分布拟合以解决统计参数估计问题。
{
"name": "solve_scipy_statistical_fitting",
"arguments": {
"data": [1.2, 2.3, 1.8, 2.1, 1.9, 2.4, 1.7, 2.0],
"distribution": "normal"
}
}
对数据拟合统计分布(“正态”、“指数”、“均匀”)并提供拟合优度检验。
使用Scipy解决设施选址问题
使用混合CSP-SciPy方法解决设施选址问题。
{
"name": "solve_scipy_facility_location",
"arguments": {
"customer_locations": [[0, 0], [10, 10], [5, 15]],
"customer_demands": [100, 150, 80],
"facility_locations": [[2, 3], [8, 12], [6, 8]],
"max_facilities": 2,
"fixed_cost": 100.0
}
}
将离散设施选址(CSP)与连续容量优化(SciPy)相结合,以最小化总成本。
Docker 部署
构建并运行
# Build the image
docker build -t gurddy-mcp .
# Run the container
docker run -p 8080:8080 gurddy-mcp
# Or with environment variables
docker run -p 8080:8080 -e PORT=8080 gurddy-mcp
Docker Compose
version: '3.8'
services:
gurddy-mcp:
build: .
ports:
- "8080:8080"
environment:
- PYTHONUNBUFFERED=1
restart: unless-stopped
示例输出
N皇后问题
POST /solve-n-queens
{
"n": 8
}
项目结构
mcp_server/
├── handlers/
│ └── gurddy.py # Core solver implementation (16 MCP tools)
│ # - solve_24_point_game, solve_chicken_rabbit_problem
│ # - solve_scipy_portfolio_optimization, solve_scipy_statistical_fitting
│ # - solve_scipy_facility_location, and 11 other solvers
├── tools/ # MCP tool wrappers
├── examples/ # Rich Problem Examples
│ ├── n_queens.py # N-Queens Problem
│ ├── graph_coloring.py # Graph Coloring Problem
│ ├── map_coloring.py # Map Coloring Problem
│ ├── logic_puzzles.py # Logic Puzzles
│ ├── scheduling.py # Scheduling Problem
│ ├── scipy_optimization.py # SciPy Integration Examples
│ │ # - Portfolio optimization, statistical fitting, facility location
│ ├── classic_problems.py # Classic Math Problems
│ │ # - 24-point game, chicken-rabbit problem, mini sudoku
│ ├── optimized_csp.py # Advanced CSP techniques
│ ├── optimized_lp.py # Linear programming examples
│ └── minimax.py # Game theory and robust optimization
├── mcp_stdio_server.py # MCP Stdio Server (for IDE integration)
└── mcp_http_server.py # MCP HTTP Server (for web clients)
examples/
└── http_mcp_client.py # Example HTTP MCP client
Dockerfile # Docker configuration for HTTP server
MCP运输公司
| 传输 | 命令 | 协议 | 使用场景 |
|---|---|---|---|
| Stdio(通常指标准输入输出库,如C语言中的stdio.h) | gurddy-mcp |
通过标准输入/输出(stdin/stdout)的MCP | 集成开发环境(IDE)支持(Kiro、Claude Desktop等) |
| 可流式传输的HTTP | uvicorn mcp_server.mcp_http_server:app |
通过HTTP提供MCP(可选流媒体支持) | Web客户端、远程访问、Docker部署 |
所有传输方式都采用相同的MCP协议,并提供相同的工具。
HTTP传输特性
HTTP传输 (/mcp/http (端点):
- 单一请求-响应模式
- 可选流:添加
Accept: text/event-stream或者X-Stream: true头球 - 对于一次性请求来说更简单
- 与标准HTTP客户端兼容
- 没有需要管理的连接状态
- 支持常规JSON响应和SSE格式的流式响应
示例输出
N皇后问题
$ gurddy-mcp-cli run-example n_queens
Solving 8-Queens problem...
8-Queens Solution:
+---+---+---+---+---+---+---+---+
| Q | | | | | | | |
+---+---+---+---+---+---+---+---+
| | | | | Q | | | |
+---+---+---+---+---+---+---+---+
| | | | | | | | Q |
+---+---+---+---+---+---+---+---+
| | | | | | Q | | |
+---+---+---+---+---+---+---+---+
| | | Q | | | | | |
+---+---+---+---+---+---+---+---+
| | | | | | | Q | |
+---+---+---+---+---+---+---+---+
| | Q | | | | | | |
+---+---+---+---+---+---+---+---+
| | | | Q | | | | |
+---+---+---+---+---+---+---+---+
Queen positions: (0,0), (1,4), (2,7), (3,5), (4,2), (5,6), (6,1), (7,3)
逻辑谜题
$ python -m mcp_server.server run-example logic_puzzles
Solving Simple Logic Puzzle:
Solution:
Position 1: Alice has Cat in Green house
Position 2: Bob has Dog in Red house
Position 3: Carol has Fish in Blue house
Solving the Famous Zebra Puzzle (Einstein's Riddle)...
ANSWERS:
Who owns the zebra? Ukrainian (House 5)
Who drinks water? Japanese (House 2)
HTTP API 示例
经典问题解决
澳大利亚地图着色
import requests
response = requests.post("http://127.0.0.1:8080/solve-map-coloring", json={
"regions": ['WA', 'NT', 'SA', 'QLD', 'NSW', 'VIC', 'TAS'],
"adjacencies": [
['WA', 'NT'], ['WA', 'SA'], ['NT', 'SA'], ['NT', 'QLD'],
['SA', 'QLD'], ['SA', 'NSW'], ['SA', 'VIC'],
['QLD', 'NSW'], ['NSW', 'VIC']
],
"max_colors": 4
})
八皇后问题
response = requests.post("http://127.0.0.1:8080/solve-n-queens",
json={"n": 8})
可用示例
所有示例都可以使用以下方式运行 gurddy-mcp run-example <name> 或者 python -m mcp_server.server run-example <name>:
CSP 示例 ✅
- n皇后问题 - N皇后问题(4皇后、6皇后、8皇后问题,带可视化棋盘显示)
- 图着色 - 图着色(三角形图、四边形图、彼得森图、轮图)
- 地图着色 - 地图着色(澳大利亚、美国西部州、欧洲)
- 调度安排 - 调度问题(课程调度、会议调度、资源分配)
- 逻辑谜题 - 逻辑谜题(简单逻辑谜题,爱因斯坦的斑马谜题)
- 优化后的CSP(约束满足问题) - 高级约束满足问题(CSP)技术(数独求解器)
LP 示例 ✅
- lp / 优化后的线性规划(或:经过优化的线性规划模型) - 线性规划示例:
- 带风险约束的投资组合优化
- 运输问题(供应链优化)
- 约束松弛分析
- 不同问题规模下的性能对比
最小最大值示例 ✅
- “minimax”翻译成中文是“最小最大”(算法或策略)。这个术语通常用于博弈论、决策理论或优化问题中,表示在最坏的情况下寻求最优解的策略或方法 - 最小化最大损失优化与博弈论:
- 石头剪刀布(零和游戏)
- “Matching Pennies”(协调博弈)
- 性别之战(混合策略均衡)
- 稳健的投资组合优化(最小化最大损失)
- 生产计划(最大化最小利润)
- 安全资源分配(防御者-攻击者博弈)
- 广告竞争(市场份额游戏)
SciPy 积分示例 ✅
- scipy优化(或:使用scipy进行优化) - 使用SciPy进行高级优化:
- 基于二次风险模型的非线性投资组合优化
- 统计参数估计(带约束的分布拟合)
- 信号处理优化(FIR滤波器设计)
- 混合CSP-SciPy设施选址(离散+连续优化)
- 优化目标中的数值积分
经典数学问题 ✅
- 经典问题 - 教育类数学问题解决:
- 24点游戏(通过算术表达式得出24)
- 鸡兔同笼问题(经典的约束满足问题)
- 4×4迷你数独(简化版CSP演示)
- 四皇后问题(教育版N皇后问题变体)
- 0-1背包问题(经典优化问题)
支持的问题类型
🧩 CSP(约束满足问题)问题
- **N后问题(或N皇后问题)**适用于任意棋盘大小(N=4至N=100+)的经典N皇后问题
- 图着色任意图(三角形图、彼得森图、轮图等)的顶点着色
- 地图着色地理区域着色(澳大利亚、美国、欧洲地图)
- 数独标准9×9数独谜题,采用约束传播法
- 逻辑谜题爱因斯坦的斑马谜题及自定义逻辑推理问题
- 调度安排课程安排、会议室分配、带时间约束的资源分配
📈 优化问题
- 线性规划具有线性约束的连续变量优化
- 整数规划离散变量优化(生产数量、分配任务)
- 混合整数规划连续变量与离散变量的结合
- 生产计划多产品资源受限优化
- 投资组合优化在风险和回报约束下的投资分配
- 交通供应链优化(从仓库到客户)
🎲 博弈论与鲁棒优化
- 零和博弈石头剪刀布,猜硬币游戏,性别之战(或译为“协调博弈”)
- 混合策略纳什均衡双方玩家的最优概率策略
- 最小最大决策在不确定性情景下最小化最坏情况损失
- **最大化最小化决策(或译为:最坏情况下的最优决策)**最大化最坏情况下的收益(保守策略)
- 稳健的投资组合在各种市场情境下最小化最大损失
- 安全游戏防御者-攻击者资源分配问题
🔬 基于SciPy的强大优化功能
- 非线性投资组合优化以最大化夏普比率为目标的二次风险模型
- 统计参数估计基于最大似然估计(MLE)和分位数的带约束分布拟合
- 信号处理具有频率响应优化的FIR滤波器设计
- 混合优化将Gurddy CSP与SciPy连续优化相结合
- 数值积分涉及复杂数学函数的优化问题
🧮 经典教育问题
- 24点游戏用四个数字找到算术表达式,使其结果为24
- 鸡兔同笼问题经典的头和腿数量约束满足问题
- 迷你数独使用约束满足问题(CSP)技术解决4×4数独
- N皇后问题变体经典问题的教育版
- 背包问题带重量和价值约束的0-1背包优化问题
性能特性
- 快速解决方案中小规模问题(N皇后问题N≤12,图中顶点数<50)的毫秒级响应
- 可扩展的处理大型问题(如N皇后问题N=100+,以及具有1000+变量的线性规划问题)
- 内存高效回溯搜索和约束传播最小化内存使用
- 可扩展的自定义约束、目标函数和问题类型
- 并发安全HTTP API支持并发请求处理
- 已准备好投入生产Docker 部署、健康检查、错误处理
性能基准
在标准硬件上的典型执行时间:
- CSP 示例0.4-0.5秒(N皇后问题,图着色问题,逻辑谜题)
- LP 示例0.8-0.9秒(投资组合、运输、生产计划)
- 最小最大值示例0.3-0.5秒(游戏求解,鲁棒优化)
- SciPy 示例0.5-1.2秒(非线性优化,统计拟合)
- 经典问题0.1-0.3秒(24格,鸡兔同笼,迷你数独)
- 数独标准9×9数独的解题时间小于0.1秒
- 大N皇后问题对于N=100,大约需要2-3秒
故障排除
常见错误
"gurddy package not available"与以下一起安装python -m mcp_server.server install"No solution found"在给定的约束条件下,不存在解决方案;请尝试放宽约束条件"Invalid input types"检查输入参数的数据类型"Unknown example"使用python -m mcp_server.server run-example --help查看可用示例
安装问题
# install individually
pip install gurddy pulp>=2.6.0 scipy>=1.9.0 numpy>=1.21.0
# Check installation
python -c "import gurddy, pulp, scipy, numpy; print('All dependencies installed')"
示例调试
直接运行示例进行调试:
# After installing gurddy_mcp
python -c "from mcp_server.examples import n_queens; n_queens.main()"
# Or from source - CSP examples
python mcp_server/examples/n_queens.py
python mcp_server/examples/graph_coloring.py
python mcp_server/examples/logic_puzzles.py
python mcp_server/examples/optimized_csp.py
# LP and optimization examples
python mcp_server/examples/optimized_lp.py
# Game theory and minimax examples
python mcp_server/examples/minimax.py
# SciPy integration examples (includes portfolio, statistical fitting, facility location)
python mcp_server/examples/scipy_optimization.py
# Classic math problems (includes 24-point game, chicken-rabbit problem)
python mcp_server/examples/classic_problems.py
# Test individual MCP tools directly
python -c "from mcp_server.handlers.gurddy import solve_24_point_game; print(solve_24_point_game([1,2,3,4]))"
python -c "from mcp_server.handlers.gurddy import solve_chicken_rabbit_problem; print(solve_chicken_rabbit_problem(35, 94))"
python -c "from mcp_server.handlers.gurddy import solve_scipy_portfolio_optimization; print(solve_scipy_portfolio_optimization([0.12, 0.18], [[0.04, 0.01], [0.01, 0.09]]))"
SciPy 集成需求
SciPy 的积分示例需要额外的依赖项:
# Install SciPy and NumPy
pip install scipy>=1.9.0 numpy>=1.21.0
# Verify SciPy integration
python -c "import scipy.optimize, numpy; print('SciPy integration ready')"
SciPy 示例包括:
- 非线性投资组合优化具有最大化夏普比率的二次风险模型
- 统计参数估计使用最大似然估计(MLE)和分位数方法进行分布拟合
- 信号处理具有频率响应优化的FIR滤波器设计
- 混合CSP-SciPy结合离散和连续优化的设施选址
- 数值积分涉及积分的复杂优化问题
发展
建筑学
该项目采用了一种 集中式工具注册表 和;带有;用 自动生成的模式(或架构) 确保stdio和HTTP服务器之间的一致性:
- 工具定义:
mcp_server/tool_definitions.py(仅基本元数据) - 自动生成的注册表:
mcp_server/tool_registry.py(根据函数签名生成的模式) - Stdio 服务器:
mcp_server/mcp_stdio_server.py(用于IDE集成) - HTTP服务器:
mcp_server/mcp_http_server.py(适用于网页客户端) - 处理程序:
mcp_server/handlers/gurddy.py(工具实现) - 模式生成器:
scripts/generate_registry.py(根据函数签名自动生成模式)
添加新工具
-
实现处理程序 在
mcp_server/handlers/gurddy.py:def my_new_tool(param1: str, param2: int = 10) -> Dict[str, Any]: """Tool implementation with proper type hints.""" return {"result": "success"} -
添加基本元数据 在
mcp_server/tool_definitions.py:{ "name": "my_new_tool", "function": "my_new_tool", "description": "Description of what the tool does", "category": "optimization", "module": "handlers.gurddy" } -
生成模式并进行验证:
# Auto-generate schemas from function signatures python scripts/generate_registry.py # Verify consistency python scripts/verify_consistency.py pytest tests/test_consistency.py -v
就是这么简单!模式会根据您函数的类型提示自动生成,而且标准输入输出服务器和HTTP服务器都会支持这个新工具。
自定义约束
# Define a custom constraint in gurddy
def custom_constraint(var1, var2):
return var1 + var2 <= 10
model.addConstraint(gurddy.FunctionConstraint(custom_constraint, (var1, var2)))
测试
# Run all tests
pytest
# Run specific test suites
pytest tests/test_consistency.py -v
pytest tests/test_tool_registry.py -v
# Verify tool registry consistency
python scripts/verify_consistency.py
许可证
此项目采用开源许可证授权。详情请参阅LICENSE文件。