多目标优化算法:基于非支配排序的鱼鹰优化算法(NSOOA)MATLAB

一、鱼鹰优化算法

鱼鹰优化算法(Osprey optimization algorithm,OOA)由Mohammad Dehghani 和 Pavel Trojovský于2023年提出,其模拟鱼鹰的捕食行为。具有寻优能力强、收敛速度快等特点。

鱼鹰优化算法的流程如下:

  1. 初始化:设定算法参数,包括鱼鹰数量、迭代次数、搜索空间等。

  2. 阶段一:定位和捕鱼(探索阶段)。

  • 每只鱼鹰根据当前位置和速度进行位置更新。

  • 计算每只鱼鹰的适应度值,即目标函数值。

  • 根据适应度值对鱼鹰进行排序,选择适应度较好的鱼鹰作为水下鱼类。

  • 每只鱼鹰根据水下鱼类的位置调整自己的速度和位置。

  1. 阶段二:把鱼带到合适的位置(开发阶段)。
  • 每只鱼鹰根据当前位置和速度进行位置更新。

  • 计算每只鱼鹰的适应度值。

  • 根据适应度值对鱼鹰进行排序,选择适应度较好的鱼鹰作为水下鱼类。

  • 每只鱼鹰根据水下鱼类的位置调整自己的速度和位置。

  1. 重复进行阶段一和阶段二,直到达到设定的迭代次数。

  2. 输出最佳鱼鹰的位置作为优化结果。

Python:鱼鹰优化算法(Osprey optimization algorithm,OOA)求解23组基本测试函数-CSDN博客

二、基于非支配排序的鱼鹰优化算法

非支配排序的鱼鹰优化算法(Non-Dominated Sorting Osprey optimization algorithm,NSOOA)由OOA融合非支配排序策略而成,为了验证所提的NSOOA的有效性,将其在46个多目标测试函数(ZDT1、ZDT2、ZDT3、ZDT4、ZDT6、DTLZ1-DTLZ7、WFG1-WFG10、UF1-UF10、CF1-CF10、Kursawe、Poloni、Viennet2、Viennet3)以及1个工程应用(盘式制动器设计)上实验,并采IGD,GD,HV,SP四种评价指标进行评价。

(1)部分代码

复制代码
close all;
clear ; 
clc;
%%
% TestProblem测试问题说明:
%一共46个多目标测试函数,详情如下:
%1-5:ZDT1、ZDT2、ZDT3、ZDT4、ZDT6
%6-12:DZDT1-DZDT7
%13-22:wfg1-wfg10
%23-32:uf1-uf10
%33-42:cf1-cf10
%43-46:Kursawe、Poloni、Viennet2、Viennet3
%47 盘式制动器设计 温泽宇,谢珺,谢刚,续欣莹.基于新型拥挤度距离的多目标麻雀搜索算法[J].计算机工程与应用,2021,57(22):102-109.
%%
TestProblem=1;%1-47
MultiObj = GetFunInfo(TestProblem);
MultiObjFnc=MultiObj.name;%问题名
% Parameters
params.Np = 100;        % Population size
params.Nr = 200;        % Repository size
params.maxgen=200;    % Maximum number of generations
numOfObj=MultiObj.numOfObj;%目标函数个数
D=MultiObj.nVar;%维度
f = NSOOA(params,MultiObj);
X=f(:,1:D);%PS
Obtained_Pareto=f(:,D+1:D+numOfObj);%PF
if(isfield(MultiObj,'truePF'))%判断是否有参考的PF
True_Pareto=MultiObj.truePF;
%%  Metric Value
% ResultData的值分别是IGD、GD、HV、Spacing  (HV越大越好,其他指标越小越好)
ResultData=[IGD(Obtained_Pareto,True_Pareto),GD(Obtained_Pareto,True_Pareto),HV(Obtained_Pareto,True_Pareto),Spacing(Obtained_Pareto)];
else
    %计算每个算法的Spacing,Spacing越小说明解集分布越均匀
    ResultData=Spacing(Obtained_Pareto);%计算的Spacing
end
%%
disp('Repository fitness values are stored in Obtained_Pareto');
disp('Repository particles positions are store in X');

(2)部分结果

三、完整MATLAB代码

文件夹内包含NSOOA求解46个多目标测试函数(ZDT1、ZDT2、ZDT3、ZDT4、ZDT6、DTLZ1-DTLZ7、WFG1-WFG10、UF1-UF10、CF1-CF10、Kursawe、Poloni、Viennet2、Viennet3)以及1个工程应用(盘式制动器设计)的完整MATLAB,通过IGD,GD,HV,SP四种评价指标。

相关推荐
纪元A梦2 小时前
贪心算法应用:化工反应器调度问题详解
算法·贪心算法
阿让啊3 小时前
C语言strtol 函数使用方法
c语言·数据结构·c++·单片机·嵌入式硬件
深圳市快瞳科技有限公司3 小时前
小场景大市场:猫狗识别算法在宠物智能设备中的应用
算法·计算机视觉·宠物
liulilittle3 小时前
OPENPPP2 —— IP标准校验和算法深度剖析:从原理到SSE2优化实现
网络·c++·网络协议·tcp/ip·算法·ip·通信
superlls6 小时前
(算法 哈希表)【LeetCode 349】两个数组的交集 思路笔记自留
java·数据结构·算法
机器学习之心6 小时前
PINN驱动的高阶偏微分方程求解MATLAB代码
matlab·物理信息神经网络·高阶偏微分方程
民乐团扒谱机6 小时前
逻辑回归算法干货详解:从原理到 MATLAB 可视化实现
数学建模·matlab·分类·数据挖掘·回归·逻辑回归·代码分享
田里的水稻6 小时前
C++_队列编码实例,从末端添加对象,同时把头部的对象剔除掉,中的队列长度为设置长度NUM_OBJ
java·c++·算法
纪元A梦6 小时前
贪心算法应用:保险理赔调度问题详解
算法·贪心算法
Ripple123127 小时前
数据结构:顺序表与链表
数据结构·链表