数学建模-建模算法(4)

python虽然不是完全为数学建模而生的,但是它完整的库让它越来越适合建模了。

  • 线性规划:使用scipy.optimize.linprog()函数
python 复制代码
```python
from scipy.optimize import linprog

c = [-1, 4]
A = [[-3, 1], [1, 2]]
b = [6, 4]
x0_bounds = (None, None)
x1_bounds = (-3, None)
res = linprog(c, A_ub=A, b_ub=b, bounds=[x0_bounds, x1_bounds], method='highs')
print(res)
```
  • 整数规划:使用scipy.optimize.linprog()函数,并将目标函数系数转换为整数
python 复制代码
```python
from scipy.optimize import linprog

c = [-1, 4]
A = [[-3, 1], [1, 2]]
b = [6, 4]
x0_bounds = (None, None)
x1_bounds = (-3, None)
res = linprog(c, A_ub=A, b_ub=b, bounds=[x0_bounds, x1_bounds], method='highs', integer=True)
print(res)
```
  • 多元规划:使用scipy.optimize.linprog()函数
python 复制代码
```python
from scipy.optimize import linprog

c = [-1, 4]
A = [[-3, 1, 1], [1, 2, 3]]
b = [6, 4, 5]
x0_bounds = (None, None, None)
x1_bounds = (-3, -3, -3)
res = linprog(c, A_ub=A, b_ub=b, bounds=[x0_bounds, x1_bounds], method='highs')
print(res)
```
  • 二次规划:使用scipy.optimize.linprog()函数,并将目标函数系数转换为平方项
python 复制代码
```python
from scipy.optimize import linprog

c = [-1, 4]
A = [[-3, 1], [1, 2]]
b = [6, 4]
x0_bounds = (None, None)
x1_bounds = (-3, None)
res = linprog(c, A_ub=A, b_ub=b, bounds=[x0_bounds, x1_bounds], method='highs', square_root=True)
print(res)
```
  • 遗传算法:使用DEAP库
python 复制代码
```python
from deap import base, creator, tools, algorithms
import random

creator.create("FitnessMin", base.Fitness, weights=(-1.0,))
creator.create("Individual", list, fitness=creator.FitnessMin)

toolbox = base.Toolbox()
toolbox.register("attr_bool", random.randint, 0, 1)
toolbox.register("individual", tools.initRepeat, creator.Individual, toolbox.attr_bool, n=100)
toolbox.register("population", tools.initRepeat, list, toolbox.individual)

def evalOneMax(individual):
    return sum(individual),

toolbox.register("evaluate", evalOneMax)
toolbox.register("mate", tools.cxTwoPoint)
toolbox.register("mutate", tools.mutFlipBit, indpb=0.05)
toolbox.register("select", tools.selTournament, tournsize=3)

population = toolbox.population(n=300)
algorithms.eaSimple(population, toolbox, cxpb=0.5, mutpb=0.2, ngen=40)
```
  • 动态规划:使用scipy.optimize.linprog()函数,并将目标函数转换为动态规划问题
python 复制代码
```python
from scipy.optimize import linprog

c = [-1, 4]
A = [[-3, 1], [1, 2]]
b = [6, 4]
x0_bounds = (None, None)
x1_bounds = (-3, None)
res = linprog(c, A_ub=A, b_ub=b, bounds=[x0_bounds, x1_bounds], method='highs')
print(res)
```
  • 贪心算法:使用scipy.optimize.linprog()函数,并将目标函数转换为贪心策略
python 复制代码
```python
from scipy.optimize import linprog

c = [-1, 4]
A = [[-3, 1], [1, 2]]
b = [6, 4]
x0_bounds = (None, None)
x1_bounds = (-3, None)
res = linprog(c, A_ub=A, b_ub=b, bounds=[x0_bounds, x1_bounds], method='highs', options={'disp': True})
while not res.success:
    if not res.fun:
        print("Objective function value is 0 at point %s" % res.x)
        break
    if res.status == 4:
        print("The algorithm could not find a feasible solution for the problem")
        break
    print(res)
    res = linprog(c, A_ub=A, b_ub=b, bounds=[x0_bounds, x1_bounds], method='highs', options={'disp': True})
print(res)
```

下次再更新一些高难度的常见算法。

相关推荐
用户204937554957 小时前
端侧语音部署踩坑:模型能跑不等于终端真的能用
后端·算法
shehuiyuelaiyuehao7 小时前
算法39,位运算,消失的两个数字
java·数据结构·算法
ZiLing7 小时前
2026 ROS 2 Lyrical 踩坑实录(一):编译与依赖——rosdep、现代 CMake 与 CMake 4.x
算法
Murphy_lx7 小时前
1124. 表现良好的最长时间段
c++·算法
aramae8 小时前
模拟实现strstr函数(C语言)
c语言·开发语言·算法
liliangcsdn8 小时前
因子权重矩阵处理-滞回缓冲带+降频稳定化动态重选
开发语言·python·算法
敲代码的嘎仔8 小时前
自己设计了一个兑换码算法:自增ID + Base32转码 + 按位加权签名 + 异或混淆,面试被追问细节时终于不用慌了
java·数据库·mysql·算法·微服务·面试·职场和发展
云析赢指标公式网49 小时前
文华WH6布林轨道均线强弱共振指标公式
前端·算法
luj_176810 小时前
一线一区一变破解人盯人防守密码
开发语言·网络·c++·经验分享·算法
Wang's Blog10 小时前
Java框架快速入门: Spring Security+OAuth2之字段验证与自定义验证注解实战
java·算法·spring