python如何让一个折扣因子随着迭代逐渐减小的代码
时间: 2024-02-15 20:03:59 浏览: 24
可以使用for循环和if条件语句实现折扣因子随着迭代逐渐减小的代码。具体实现方法如下:
```
discount = 0.5 # 初始折扣因子为0.5
for i in range(1, 6): # 迭代5次
if i > 1: # 每次迭代后折扣因子减小
discount *= 0.9
print(f"第{i}次迭代的折扣因子为{discount:.2f}") # 输出当前迭代的折扣因子
```
以上代码中,首先定义了一个初始折扣因子为0.5的变量。然后使用for循环迭代5次,在每次迭代中判断是否是第一次迭代,如果是,不进行折扣因子的变化;如果不是,折扣因子乘以0.9,即每次迭代后折扣因子减小10%。最后输出当前迭代的折扣因子,保留两位小数。
相关问题
用蚁群算法的python代码解决旅行商问题并用折线图展现迭代过程
下面是用蚁群算法解决旅行商问题的 Python 代码,并用折线图展现迭代过程。
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 参数设置
ant_num = 50 # 蚂蚁数量
alpha = 1 # 信息素重要程度因子
beta = 2 # 启发式因子
rho = 0.5 # 信息素挥发因子
Q = 100 # 常系数
iter_max = 200 # 最大迭代次数
# 城市坐标
x = np.array([1, 1, 2, 4, 5, 7, 7, 6, 3])
y = np.array([1, 3, 5, 4, 0, 3, 6, 7, 5])
distance_graph = np.zeros((9, 9)) # 距离矩阵
for i in range(9):
for j in range(i, 9):
distance_graph[i][j] = distance_graph[j][i] = np.sqrt(
(x[i] - x[j]) ** 2 + (y[i] - y[j]) ** 2
)
pheromone_graph = np.ones((9, 9)) # 信息素矩阵
# 计算路径长度
def path_length(path):
length = 0
for i in range(len(path) - 1):
length += distance_graph[path[i]][path[i + 1]]
length += distance_graph[path[-1]][path[0]] # 回到起点
return length
# 蚂蚁类
class Ant:
def __init__(self, ID):
self.ID = ID
self.path = [] # 当前路径
self.unvisited = list(range(9)) # 未访问过的城市
self.current_city = np.random.choice(self.unvisited) # 当前所在城市
self.path.append(self.current_city)
self.unvisited.remove(self.current_city)
self.path_cost = 0
# 选择下一个城市
def choose_next_city(self):
P = np.zeros(9)
for i in self.unvisited:
P[i] = (
pheromone_graph[self.current_city][i] ** alpha
* (1.0 / distance_graph[self.current_city][i]) ** beta
)
P = P / sum(P)
next_city = np.random.choice(range(9), p=P)
self.path_cost += distance_graph[self.current_city][next_city]
self.current_city = next_city
self.path.append(next_city)
self.unvisited.remove(next_city)
# 更新信息素
def update_pheromone(self):
for i in range(len(self.path) - 1):
pheromone_graph[self.path[i]][self.path[i + 1]] += Q / self.path_cost
# 初始化蚂蚁
ants = []
for i in range(ant_num):
ants.append(Ant(i))
# 迭代
best_path = None
best_length = float("inf")
iter_length = []
for iter in range(iter_max):
for ant in ants:
while ant.unvisited:
ant.choose_next_city()
ant.path_cost += distance_graph[ant.path[-1]][ant.path[0]] # 回到起点
if ant.path_cost < best_length:
best_length = ant.path_cost
best_path = ant.path
ant.update_pheromone()
ant.__init__(ant.ID) # 重新初始化蚂蚁
# 信息素挥发
pheromone_graph *= rho
# 更新最优路径长度
iter_length.append(best_length)
# 绘制折线图
plt.figure()
plt.plot(range(iter_max), iter_length)
plt.xlabel("Iteration")
plt.ylabel("Shortest Length")
plt.show()
```
代码中使用了 numpy 和 matplotlib 库,需要先安装。
运行代码后,会输出折线图,表示每次迭代后的最优路径长度。可以看到,随着迭代次数的增加,最优路径长度不断减小,最终收敛到一个较小的值。
动量因子计算 python_梯度下降推导与优化算法的理解和Python实现
动量因子是优化算法中的一个重要概念,它可以帮助优化算法更快地收敛到最优解。在介绍动量因子的计算和Python实现之前,先来简单了解一下梯度下降和优化算法的概念。
梯度下降是一种常用的优化算法,它通过不断地调整模型参数来最小化损失函数。具体来说,梯度下降算法会根据损失函数的梯度方向来更新模型参数,使得损失函数的值不断减小,直到达到最小值。
然而,梯度下降算法存在一些问题,比如容易陷入局部最优解、收敛速度慢等。为了解决这些问题,研究者们提出了一系列的优化算法,其中动量因子就是其中之一。
动量因子是一种在更新模型参数时考虑历史梯度信息的方法,它可以帮助优化算法更快地收敛到最优解。具体来说,动量因子会保留历史梯度的一部分信息,并将其与当前梯度相加,从而更加平滑地更新模型参数。
动量因子的计算可以通过以下公式来实现:
```
v = beta * v + (1 - beta) * grad
theta = theta - alpha * v
```
其中,`v`表示历史梯度信息,`beta`表示动量因子的权重,`grad`表示当前梯度,`theta`表示模型参数,`alpha`表示学习率。
在Python中,可以通过以下代码来实现动量因子的计算:
```
v = 0
beta = 0.9
alpha = 0.01
for i in range(num_iterations):
grad = compute_gradient(X, y, theta)
v = beta * v + (1 - beta) * grad
theta = theta - alpha * v
```
其中,`compute_gradient`函数用来计算当前梯度,`num_iterations`表示迭代次数,`X`和`y`表示训练数据,`theta`表示初始模型参数。
总之,动量因子是优化算法中的一个重要概念,它可以帮助优化算法更快地收敛到最优解。在Python中,可以通过简单的代码实现动量因子的计算。
相关推荐
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)