⑴ 遗传算法工具箱的具体使用
matlab遗传算法工具箱函数及实例讲解 核心函数:
(1)function [pop]=initializega(num,bounds,eevalFN,eevalOps,options)--初始种群的生成函数
【输出参数】
pop--生成的初始种群
【输入参数】
num--种群中的个体数目
bounds--代表变量的上下界的矩阵
eevalFN--适应度函数
eevalOps--传递给适应度函数的参数
options--选择编码形式(浮点编码或是二进制编码)[precision F_or_B],如
precision--变量进行二进制编码时指定的精度
F_or_B--为1时选择浮点编码,否则为二进制编码,由precision指定精度)
(2)function [x,endPop,bPop,traceInfo] = ga(bounds,evalFN,evalOps,startPop,opts,...
termFN,termOps,selectFN,selectOps,xOverFNs,xOverOps,mutFNs,mutOps)--遗传算法函数
【输出参数】
x--求得的最优解
endPop--最终得到的种群
bPop--最优种群的一个搜索轨迹
【输入参数】
bounds--代表变量上下界的矩阵
evalFN--适应度函数
evalOps--传递给适应度函数的参数
startPop-初始种群
opts[epsilon prob_ops display]--opts(1:2)等同于initializega的options参数,第三个参数控制是否输出,一般为0。如[1e-6 1 0]
termFN--终止函数的名称,如['maxGenTerm']
termOps--传递个终止函数的参数,如[100]
selectFN--选择函数的名称,如['normGeomSelect']
selectOps--传递个选择函数的参数,如[0.08]
xOverFNs--交叉函数名称表,以空格分开,如['arithXover heuristicXover simpleXover']
xOverOps--传递给交叉函数的参数表,如[2 0;2 3;2 0]
mutFNs--变异函数表,如['boundaryMutation multiNonUnifMutation nonUnifMutation unifMutation']
mutOps--传递给交叉函数的参数表,如[4 0 0;6 100 3;4 100 3;4 0 0]
【问题】求f(x)=x+10*sin(5x)+7*cos(4x)的最大值,其中0<=x<=9
【分析】选择二进制编码,种群中的个体数目为10,二进制编码长度为20,交叉概率为0.95,变异概率为0.08
【程序清单】
%编写目标函数
function[sol,eval]=fitness(sol,options)
x=sol(1);
eval=x+10*sin(5*x)+7*cos(4*x);
%把上述函数存储为fitness.m文件并放在工作目录下
initPop=initializega(10,[0 9],'fitness');%生成初始种群,大小为10
[x endPop,bPop,trace]=ga([0 9],'fitness',[],initPop,[1e-6 1 1],'maxGenTerm',25,'normGeomSelect',...
[0.08],['arithXover'],[2],'nonUnifMutation',[2 25 3]) %25次遗传迭代
运算借过为:x =
7.8562 24.8553(当x为7.8562时,f(x)取最大值24.8553)
注:遗传算法一般用来取得近似最优解,而不是最优解。
遗传算法实例2
【问题】在-5<=Xi<=5,i=1,2区间内,求解
f(x1,x2)=-20*exp(-0.2*sqrt(0.5*(x1.^2+x2.^2)))-exp(0.5*(cos(2*pi*x1)+cos(2*pi*x2)))+22.71282的最小值。
【分析】种群大小10,最大代数1000,变异率0.1,交叉率0.3
【程序清单】
%源函数的matlab代码
function [eval]=f(sol)
numv=size(sol,2);
x=sol(1:numv);
eval=-20*exp(-0.2*sqrt(sum(x.^2)/numv)))-exp(sum(cos(2*pi*x))/numv)+22.71282;
%适应度函数的matlab代码
function [sol,eval]=fitness(sol,options)
numv=size(sol,2)-1;
x=sol(1:numv);
eval=f(x);
eval=-eval;
%遗传算法的matlab代码
bounds=ones(2,1)*[-5 5];
[p,endPop,bestSols,trace]=ga(bounds,'fitness')
注:前两个文件存储为m文件并放在工作目录下,运行结果为
p =
0.0000 -0.0000 0.0055
大家可以直接绘出f(x)的图形来大概看看f(x)的最值是多少,也可是使用优化函数来验证。matlab命令行执行命令:
fplot('x+10*sin(5*x)+7*cos(4*x)',[0,9])
⑵ 用遗传算法工具箱求解一个多目标优化问题,现在需要一个matlab程序,求高人指点
用遗传算法工具箱求解一个多目标优化问题的步骤:
1、根据题意,建立自定专义目标函数,ga_fun1(x)
2、在命令窗属口中,输入
>> optimtool %调用遗传算法工具箱
3、在遗传算法工具箱界面中,分别对Fitnessfunction框内输入@ga_fun1();A框内输入[1,1,1];b框内输入16;Aeq框内输入[];beq框内输入[];Lower框内输入[0,0,0];Upper框内输入[];
4、单击Start。得到x=4.508 y=2.513 z=1.912值。
⑶ 请教一下,用遗传算法工具箱怎么求下面函数的最小值
题主给出函数用遗传算法工具箱求其最小值,可以这样来做:
1、自定义函数,并保存专为leijia.m文件。
2、在当前属目录下,执行 optimtool,打开最优化工具箱,再选择遗传算法工具箱
3、按表中格式,输入相关内容,最后执行可以得到
⑷ 有关怎么应用matlab遗传算法工具箱计算实例的问题
你现在会了吗,我也不会这个,能教教我吗
⑸ matlab遗传算法工具箱里用的是哪种遗传算法
是Matrix
Laboratory公司自己聘人做出来的,就是最标准的遗传算法
不是那种什么神经网络遗版传算法,也不是什权么遗传退火算法。
如果你自己有这类混杂算法的工具箱,只能自己去下载第三方的工具箱,当然前提是有人编过
英国谢菲尔德大学有一套自己的遗传算法工具箱,比MATLAB默认功能强大一些,但是相对难用
如果你不是有什么特殊的需求,默认的已经够了
⑹ 如何调用MATLAB遗传算法工具箱
1、打开MATLAB软件。
⑺ 遗传算法工具箱是什么
遗传工具箱是MATLAB中的一个工具,主要是用来求解优化问题的
⑻ 雷英杰编著的《MATLAB遗传算法工具箱及应用》第七章的第一个例子
程序倒数第六行应该是variable',还有注释掉倒数12行。把hold on的分号都去掉。
figure(1);
fplot('variable.*sin(10*pi*variable)+2.0',[-1,2]);
nind=40;
maxgen=25;
preci=20;
ggap=0.9;
trace=zeros(2,maxgen);
fieldd=[20;-1;2;1;0;1;1];
chrom=crtbp(nind, preci);
gen=0;
variable=bs2rv(chrom,fieldd);
objv=variable.*sin(10*pi*variable)+2.0
while gen<maxgen
fitnv=ranking(-objv);
selch=select('sus',chrom,fitnv,ggap);
selch=recombin('xovsp',selch,0.7);
selch=mut(selch);
variable=bs2rv(selch,fieldd);
objvsel=variable.*sin(10*pi*variable)+2.0;
[chrom objv]=reins(chrom,selch,1,1,objv,objvsel);
gen=gen+1;
[y,i]=max(objv);
hold on;
%plot(variable(i),y,'bo')
trace(1,gen)=max(objv);
trace(2,gen)=sum(objv)/length(objv);
end
variable=bs2rv(chrom,fieldd);
hold on
grid;
plot(variable',objv','b*');
figure(2)
plot(trace(1,:)');
hold on
plot(trace(2,:)','-.');grid;
legend('解的变化','种群均值的变化')