MATLAB模拟退火算法、遗传算法、蚁群算法、粒子群算法

概况

模拟退火算法、遗传算法、蚁群算法、粒子群算法等算法,都是属于概率算法,不绝对,不迅速,能用其它方式解决的问题,不要用这些相对复杂的算法,比如有明确的线性关系或者非线性对应关系。这里的概率算法是指摇骰子式的算法,虽然这些算法的特定规则,很大程度能保证找到比较合适的结果,但是对于复杂的多最值图像,也未必取得令人满意的结果。为了解决这个问题,发展出了自适应模拟退火算法,自适应遗传算法等改进型,以及遗传-粒子群混合型算法。

Rastrigin函数

表达式: f(x) = ∑(A+x^2 - A*cos(2π * x))

所以,二维Rastrigin函数表达式

绘图如下,最大值约80.7

optimtool工具

这是一个神奇的工具 ,旧版本(2006a以前)没有,新版本(比如2023)也没有, 2014a版本没有粒子群等,可以用2016?

模拟退火,速度比遗传慢一点,最大值检测非常好,最小值不理想。

遗传算法,最大值检测非常好,最小值检测要比sa好一些的。

其它参考

以下连接可以用学习自适应遗传算法的手撸写法,全部都是外部链接,不需要VIP可见。

https://www.cnblogs.com/yezuhui/p/6853257.html

https://www.cnblogs.com/ncepubye/p/12724070.html

演化算法原理与实战(一)遗传算法(GA)原理与Matlab实现 - 知乎

复制代码
    Function = @(x) -(x-5).^2; 
    Fitness  = sum(Function(Population),2);

R2023a版本推荐Function的这种写法。

复制代码
%%百度生成的sa算法,它自己叫asa自适应模拟退火
function [bestSol, bestFitness] = asa(objFunc, nVar, lb, ub, MaxIt, T0, Tf)
    % objFunc:目标函数
    % nVar:变量数量
    % lb:变量下界
    % ub:变量上界
    % MaxIt:最大迭代次数
    % T0:初始温度
    % Tf:最终温度
    
    Dimension = nVar; % 变量维数
    Iteration = MaxIt; % 迭代次数
    T = T0; % 初始温度
    r = 0.98; % 温度降低的速率
    bestSol = rand(1, Dimension).*(ub - lb) + lb; % 初始解
    bestFitness = objFunc(bestSol); % 初始解的适应度
    fitness = bestFitness; % 当前解的适应度
    Sol = bestSol; % 当前解
    Temp = T; % 当前温度
 
    for iter = 1:Iteration
        newSol = rand(1, Dimension).*(ub - lb) + lb; % 产生新解
        newFitness = objFunc(newSol); % 新解的适应度
        
        if newFitness < fitness
            Sol = newSol;
            fitness = newFitness;
        elseif exp(-(newFitness - fitness)/Temp) > rand()
            Sol = newSol;
            fitness = newFitness;
        end
        
        if fitness < bestFitness
            bestSol = Sol;
            bestFitness = fitness;
        end
        
        Temp = Temp * r; % 降低温度
    end
end
相关推荐
其实防守也摸鱼10 小时前
个人学习 Pwn 思路:从基础到漏洞利用的进阶路径
大数据·前端·人工智能·chrome·算法·安全·网络安全
Nuanyt10 小时前
LeetCode Hot 100 链表专题(五)· 2 题(Java)
java·算法·leetcode·链表
硅谷秋水13 小时前
AgenticRoboRL:将“编程智能体”后训练引入智能体化机器人领域
人工智能·机器学习·语言模型·机器人
w_zero_one13 小时前
递归算法(一)
java·开发语言·算法
风影同志7832415 小时前
20 个比特能装下多少行情?——实测拆解 Kronos 的 K 线分词器
算法
写的都是BUG16 小时前
APK 里的钥匙,一直就放在门口:聊聊加固真正该做什么
前端·算法
硅谷秋水16 小时前
DiscoveryRSI:通过递归学习发现有价值的假设
人工智能·机器学习·语言模型
地平线开发者16 小时前
CLIP 的零样本分类:一组文本如何变成图像分类器?
算法
hkNaruto16 小时前
【AI】游戏大模型智能体OODA过程记忆问题解决方案:AgenticSTS 有界记忆契约:技术分析与流水线改造操作手册
人工智能·游戏·机器学习