%绘图 x = elites_obj(:,1); % 目标函数1 y = elites_obj(:,2); % 目标函数2 z1 = sort(x); z2 = sort(-y); figure plot(z1,z2, 'r--',z1,z2,'mp' ,'MarkerSize', 6); xlabel('minMASD-Mu'); ylabel('maxSKEW'); title('Pareto最优解集');修改这段代码使其用平滑的曲线连接图中的散点

时间: 2023-11-27 18:03:24 浏览: 64
以下是修改后的 MATLAB 代码,用于绘制 Pareto 最优解集的平滑曲线图: ```matlab % 假设我们有一个包含两个目标的多目标优化问题,解集为 elites_obj x = elites_obj(:,1); % 目标函数1 y = elites_obj(:,2); % 目标函数2 % 对 x 和 -y 进行排序 z1 = sort(x); z2 = sort(-y); % 绘制 Pareto 最优解集的平滑曲线图 figure; [~, idx] = unique(z1); z1_unique = z1(idx); z2_unique = z2(idx); f1 = csaps(1:length(z1_unique), z1_unique, 0.1); f2 = csaps(1:length(z2_unique), z2_unique, 0.1); fnplt(f1, 'r--'); hold on; fnplt(f2, 'b-.'); plot(z1, z2, 'mp', 'MarkerSize', 6); xlabel('minMASD-Mu'); ylabel('maxSKEW'); title('Pareto 最优解集'); legend('目标函数1', '目标函数2', 'Pareto 最优解'); ``` 这个示例假设我们有一个包含两个目标的多目标优化问题,解集为 `elites_obj`。首先,代码从 `elites_obj` 中提取两个目标函数 `x` 和 `y`。然后,使用 `sort` 函数对 `x` 和 `-y` 进行排序。 接着,代码使用 `csaps` 函数对排序后的数据进行平滑处理,生成两个平滑曲线 `f1` 和 `f2`。`csaps` 函数需要提供三个参数:第一个参数是数据的位置坐标,这里使用 1 到 `length(z1_unique)`;第二个参数是数据的数值坐标,这里使用 `z1_unique` 和 `z2_unique`;第三个参数是平滑系数,这里设置为 0.1。 最后,使用 `fnplt` 函数将平滑曲线绘制出来,用红色虚线表示目标函数1的平滑曲线,用蓝色点线表示目标函数2的平滑曲线。同时,使用 `plot` 函数绘制原始数据点,用洋红色的菱形标记每一个数据点。添加适当的标签和标题以及一个图例,以便更好地解释和理解图表。 总之,这段代码可以帮助你绘制 Pareto 最优解集的平滑曲线图,以便更好地展示多目标优化问题的解集。
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帮我在下面的代码中添加高斯优化,原代码如下:import numpy as np from sklearn.svm import OneClassSVM from scipy.optimize import minimize def fitness_function(x): """ 定义适应度函数,即使用当前参数下的模型进行计算得到的损失值 """ gamma, nu = x clf = OneClassSVM(kernel='rbf', gamma=gamma, nu=nu) clf.fit(train_data) y_pred = clf.predict(test_data) # 计算错误的预测数量 error_count = len([i for i in y_pred if i != 1]) # 将错误数量作为损失值进行优化 return error_count def genetic_algorithm(x0, bounds): """ 定义遗传算法优化函数 """ population_size = 20 # 种群大小 mutation_rate = 0.1 # 变异率 num_generations = 50 # 迭代次数 num_parents = 2 # 选择的父代数量 num_elites = 1 # 精英数量 num_genes = x0.shape[0] # 参数数量 # 随机初始化种群 population = np.random.uniform(bounds[:, 0], bounds[:, 1], size=(population_size, num_genes)) for gen in range(num_generations): # 选择父代 fitness = np.array([fitness_function(x) for x in population]) parents_idx = np.argsort(fitness)[:num_parents] parents = population[parents_idx] # 交叉 children = np.zeros_like(parents) for i in range(num_parents): j = (i + 1) % num_parents mask = np.random.uniform(size=num_genes) < 0.5 children[i, mask] = parents[i, mask] children[i, ~mask] = parents[j, ~mask] # 变异 mask = np.random.uniform(size=children.shape) < mutation_rate children[mask] = np.random.uniform(bounds[:, 0], bounds[:, 1], size=np.sum(mask)) # 合并种群 population = np.vstack([parents, children]) # 选择新种群 fitness = np.array([fitness_function(x) for x in population]) elites_idx = np.argsort(fitness)[:num_elites] elites = population[elites_idx] # 输出结果 best_fitness = fitness[elites_idx[0]] print(f"Gen {gen+1}, best fitness: {best_fitness}") return elites[0] # 初始化参数 gamma0, nu0 = 0.1, 0.5 x0 = np.array([gamma0, nu0]) bounds = np.array([[0.01, 1], [0.01, 1]]) # 调用遗传算法优化 best_param = genetic_algorithm(x0, bounds) # 在最佳参数下训练模型,并在测试集上进行测试 clf = OneClassSVM(kernel='rbf', gamma=best_param[0], nu=best_param[1]) clf.fit(train_data) y_pred = clf.predict(test_data) # 计算错误的预测数量 error_count = len([i for i in y_pred if i != 1]) print(f"Best fitness: {error_count}, best parameters: gamma={best_param[0]}, nu={best_param[1]}")

使用遗传算法优化神经网络模型的超参数(可选超参数包括训练迭代次数,学习率,网络结构等)的代码,原来的神经网络模型如下:import numpy as np import tensorflow as tf from tensorflow.keras.datasets import mnist from tensorflow.keras.models import Sequential from tensorflow.keras.layers import Conv2D, MaxPooling2D, Flatten, Dense from tensorflow.keras.utils import to_categorical from tensorflow.keras.optimizers import Adam from sklearn.model_selection import train_test_split # 加载MNIST数据集 (X_train, y_train), (X_test, y_test) = mnist.load_data() # 数据预处理 X_train = X_train.reshape(-1, 28, 28, 1).astype('float32') / 255.0 X_test = X_test.reshape(-1, 28, 28, 1).astype('float32') / 255.0 y_train = to_categorical(y_train) y_test = to_categorical(y_test) # 划分验证集 X_train, X_val, y_train, y_val = train_test_split(X_train, y_train, test_size=0.1, random_state=42) def create_model(): model = Sequential() model.add(Conv2D(32, (3, 3), activation='relu', input_shape=(28, 28, 1))) model.add(MaxPooling2D((2, 2))) model.add(Conv2D(64, (3, 3), activation='relu')) model.add(MaxPooling2D((2, 2))) model.add(Flatten()) model.add(Dense(64, activation='relu')) model.add(Dense(10, activation='softmax')) return model model = create_model() # 定义优化器、损失函数和评估指标 optimizer = Adam(learning_rate=0.001) loss_fn = tf.keras.losses.CategoricalCrossentropy() metrics = ['accuracy'] # 编译模型 model.compile(optimizer=optimizer, loss=loss_fn, metrics=metrics) # 设置超参数 epochs = 10 batch_size = 32 # 开始训练 history = model.fit(X_train, y_train, batch_size=batch_size, epochs=epochs, validation_data=(X_val, y_val)) # 评估模型 test_loss, test_accuracy = model.evaluate(X_test, y_test) print('Test Loss:', test_loss) print('Test Accuracy:', test_accuracy)

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