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遗传算法工具箱 遗传算法 算法

遗传算法工具箱的具体使用?希尔排序算法

admin admin 发表于2022-05-13 01:03:32 浏览116 评论0

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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 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’],,’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])

希尔排序算法

希尔排序(Shell Sort)是插入排序的一种。因D.L.Shell于1959年提出而得名。 希尔排序基本思想 基本思想: 先取一个小于n的整数d1作为第一个增量,把文件的全部记录分成d1个组。所有距离为dl的倍数的记录放在同一个组中。先在各组内进行直接插入排序;然后,取第二个增量d2《d1重复上述的分组和排序,直至所取的增量dt=1(dt《dt-l《…《d2《d1),即所有记录放在同一组中进行直接插入排序为止。 详细资料:

机器学习中需要掌握的算法有哪些

在学习机器学习中,我们需要掌握很多算法,通过这些算法我们能够更快捷地利用机器学习解决更多的问题,让人工智能实现更多的功能,从而让人工智能变得更智能。因此,本文为大家介绍一下机器学习中需要掌握的算法,希望这篇文章能够帮助大家更深入地理解机器学习。首先我们为大家介绍的是支持向量机学习算法。其实支持向量机算法简称SVM,一般来说,支持向量机算法是用于分类或回归问题的监督机器学习算法。SVM从数据集学习,这样SVM就可以对任何新数据进行分类。此外,它的工作原理是通过查找将数据分类到不同的类中。我们用它来将训练数据集分成几类。而且,有许多这样的线性超平面,SVM试图最大化各种类之间的距离,这被称为边际最大化。而支持向量机算法那分为两类,第一就是线性SVM。在线性SVM中,训练数据必须通过超平面分离分类器。第二就是非线性SVM,在非线性SVM中,不可能使用超平面分离训练数据。然后我们给大家介绍一下Apriori机器学习算法,需要告诉大家的是,这是一种无监督的机器学习算法。我们用来从给定的数据集生成关联规则。关联规则意味着如果发生项目A,则项目B也以一定概率发生,生成的大多数关联规则都是IF_THEN格式。Apriori机器学习算法工作的基本原理就是如果项目集频繁出现,则项目集的所有子集也经常出现。接着我们给大家介绍一下决策树机器学习算法。其实决策树是图形表示,它利用分支方法来举例说明决策的所有可能结果。在决策树中,内部节点表示对属性的测试。因为树的每个分支代表测试的结果,并且叶节点表示特定的类标签,即在计算所有属性后做出的决定。此外,我们必须通过从根节点到叶节点的路径来表示分类。而随机森林机器学习算法也是一个重要的算法,它是首选的机器学习算法。我们使用套袋方法创建一堆具有随机数据子集的决策树。我们必须在数据集的随机样本上多次训练模型,因为我们需要从随机森林算法中获得良好的预测性能。此外,在这种集成学习方法中,我们必须组合所有决策树的输出,做出最后的预测。此外,我们通过轮询每个决策树的结果来推导出最终预测。在这篇文章中我们给大家介绍了关于机器学习的算法,具体包括随机森林机器学习算法、决策树算法、apriori算法、支持向量机算法。相信大家看了这篇文章以后对机器学习有个更全面的认识,最后祝愿大家都学有所成、学成归来。