Matlab之智能优化算法函数调用

1.句柄函数

句柄函数即我们要求的目标函数,以下三种算法的调用仅是求解最小值,若要求目标函数的最大值,可在返回结果中加负号。

Matlab 复制代码
function value = Get_Fitness(x,y)
    value= x^2 + y^2;
    % 若要求x^2 + y^2最大值可设value= -(x^2 + y^2);
end

句柄函数图像:

​​​​​​​

画图代码:

Matlab 复制代码
function Draw()
    % 定义自变量范围  
    x = linspace(-10, 10, 100); % x范围为-10到10,共100个点  
    y = linspace(-10, 10, 100); % y范围为-1到1,共100个点  
      
    % 创建网格  
    [X, Y] = meshgrid(x, y);  
      
    % 计算Z值  
    Z = X.^2+Y.^2;
      
    % 创建三维图形  
    surf(X, Y, Z);  
      
    % 添加标题和标签  
    title('Z = x^2 + y^2');  
    xlabel('X轴');  
    ylabel('Y轴');  
    zlabel('Z轴');
end

2.遗传算法

Matlab 复制代码
function GA()
% 配置项
options = optimoptions('ga','Display', 'off', 'PopulationSize', 50, 'StallGenLimit', 20,'PlotFcn', @gaplotbestf);

% 设置求适应度的的句柄函数(目标函数)
ObjectiveFunction = @(x) Get_Fitness(x(1), x(2));

% 为自变量设置解空间两个自变量的上下限分别是[-10,10],[-10,10]
LB=[-10,-10];
UB=[10,10];

% 调用遗传算法,因为自变量有两个所以维度为2
[x,fval]=ga(ObjectiveFunction,2,[],[],[],[],LB,UB,[],options);

% 打印最优解
fprintf('x(1)值最优解为: %f\nx(2)值最优解为:%f\n',x(1),x(2));
fprintf('最优适应度为: %f\n', fval);

end

3.粒子群算法

Matlab 复制代码
function PSO()
 
% 配置项
options = optimoptions('particleswarm','Display', 'off', 'SwarmSize', 20, 'MaxStallIterations',20);
 
% 设置求适应度的的句柄函数(目标函数)
ObjectiveFunction = @(x) Get_Fitness(x(1), x(2));
 
% 为自变量设置解空间两个自变量的上下限分别是[-10,10],[-10,10]
LB=[-10,-10];
UB=[10,10];
 
% 调用粒子群算法,因为自变量有两个所以维度为2
[x,fval] = particleswarm(ObjectiveFunction,2,LB,UB,options);
 
% 打印最优解
fprintf('x(1)值最优解为: %f\n x(2)值最优解为:%f\n',x(1),x(2));
fprintf('最优适应度为: %f\n', fval); 
 
end

4.模拟退火

Matlab 复制代码
function SA()
 
% 配置项
options = optimoptions('simulannealbnd','MaxStallIterations',1000000);
 
% 设置句柄函数(目标函数)
ObjectiveFunction = @(x) Get_Fitness(x(1), x(2));
 
% 为自变量设置初始值
x0=[5,5];
 
% 为自变量设置解空间两个自变量的上下限分别是[-10,-10],[-10,-10]
LB=[-10,-10];
UB=[10,10];
 
% 调用模拟退火算法
[x,fval] = simulannealbnd(ObjectiveFunction,x0,LB,UB,options);
 
% 打印最优解
fprintf('x(1)值最优解为: %f\n x(2)值最优解为:%f\n',x(1),x(2));
fprintf('最优适应度为: %f\n', fval); 
 
end
相关推荐
IT大白鼠4 小时前
AIGC性能的关键瓶颈:算力、数据、算法三者如何互相制约?
算法·aigc
T.i.s5 小时前
基于MATLAB的ECG R峰自动检测与交互式校正系统
matlab·信号处理·心电图
白雪茫茫5 小时前
监督学习、半监督学习、无监督学习算法详解
python·学习·算法·ai
FengyunSky5 小时前
浅析 空间频率响应 SFR 计算
算法
树下水月5 小时前
PHP 一种改良版的雪花算法
算法·php·dreamweaver
一只数据集6 小时前
全尺寸人形机器人灵巧手力觉触觉数据集-2908条ROSbag数据覆盖14大应用场景深度解析
大数据·人工智能·算法·机器人
罗西的思考7 小时前
【GUI-Agent】阿里通义MAI-UI 代码阅读(2)--- 实现
人工智能·算法·机器学习
刀法如飞8 小时前
TypeScript 数组去重的 20 种实现方式,哪一种你还不知道?
前端·javascript·算法
sali-tec9 小时前
C# 基于OpenCv的视觉工作流-章66-直线夹角
图像处理·人工智能·opencv·算法·计算机视觉
AC赳赳老秦9 小时前
接口测试自动化:用 OpenClaw 对接 Postman,实现批量回归测试、测试报告自动生成与推送
java·人工智能·python·算法·elasticsearch·deepseek·openclaw