n人合作对策和效益分配的Shapley值方法

时间: 2023-08-06 20:03:36 浏览: 81
Shapley值方法是一种用于分配合作博弈中效益的方法,它基于每个参与者对最终结果的贡献来确定效益的分配。在合作博弈中,n个参与者合作达成一个共同目标,并且每个参与者的贡献是不可替代的。 Shapley值的计算方法是基于参与者在所有可能的合作组合中的贡献来进行的。具体而言,对于每个参与者,Shapley值考虑了他与其他参与者一起合作产生的所有可能组合,并计算出他在每种组合中的边际贡献。最后,将所有组合的边际贡献进行平均,得到每个参与者的Shapley值。 Shapley值方法有几个重要特性: 1. 边际贡献:Shapley值考虑了每个参与者对于合作组合的边际贡献,即他的加入是否增加了整体效益。 2. 对称性:Shapley值满足对称性,即如果两个参与者在所有合作组合中做出相同的贡献,则他们应该得到相等的Shapley值。 3. 效率性:Shapley值满足效率性,即所有参与者的Shapley值之和等于合作博弈的总效益。 通过使用Shapley值方法,可以公平地分配合作博弈中的效益,确保每个参与者根据其贡献程度得到相应的回报。
相关问题

n 人合 作对策和效 益 分 配 的 Shapley值方 法

Shapley值是一种博弈论中用于分配合作收益的方法,可用于评估每个参与者对合作收益的贡献程度。Shapley值方法可以应用于合作对策和效益分配问题。 对于n个人的合作对策和效益分配问题,Shapley值方法的基本思想是考虑每个参与者在所有可能的合作组合中的贡献。具体步骤如下: 1. 构建合作对策集合:列出所有可能的合作组合,包括n个人的所有子集。 2. 计算每个合作组合的收益:对于每个合作组合,计算其对应的效益值。 3. 计算每个参与者的边际贡献:对于每个参与者,计算他加入不同合作组合时所带来的额外收益。即,对于每个合作组合,计算参与者加入该组合与不加入该组合时的收益差值。 4. 计算Shapley值:Shapley值是参与者边际贡献的平均值。对于每个参与者,将其边际贡献在所有可能合作组合上进行平均。 Shapley值方法可以确保分配公平性,即根据参与者对整个合作过程的贡献来分配收益。它考虑了参与者的边际贡献和合作组合的所有可能性,避免了将收益完全归功于某个特定的参与者。 需要注意的是,计算Shapley值可能需要考虑到合作对策和效益分配的具体情况,包括参与者的角色和权重等因素。在实际应用中,可以使用相关的博弈论模型或专门的软件包来计算Shapley值。

n 人合 作对策和效 益 分 配 的 Shapley值MATLAB仿真

在MATLAB中进行n人合作对策和效益分配的Shapley值仿真可以通过以下步骤实现: 1. 定义参与者和效益函数:首先,定义n个参与者和一个效益函数。可以使用向量或矩阵来表示参与者的特征或行为,并定义一个函数来计算每个合作组合的效益值。 2. 构建所有可能的合作组合:使用MATLAB的`combnk`函数生成n个参与者的所有可能合作组合。该函数可以生成给定集合中的所有k个元素的组合。 ```matlab n = ...; % 参与者数量 participants = 1:n; % 参与者向量 combinations = combnk(participants, k); % 生成所有可能的合作组合 ``` 3. 计算Shapley值:对于每个参与者,计算其加入不同合作组合时的边际贡献。根据Shapley值的定义,对于每个合作组合,计算参与者加入该组合与不加入该组合时的效益差值。 ```matlab shapley_values = zeros(1, n); % 存储Shapley值 for i = 1:n coalition_size = size(combinations, 2); % 合作组合大小 marginal_contributions = zeros(1, coalition_size); % 存储边际贡献 for j = 1:coalition_size coalition = combinations(j, :); % 当前合作组合 without_i = coalition(coalition ~= i); % 不包含参与者i的子组合 with_i = [without_i i]; % 包含参与者i的子组合 marginal_contributions(j) = benefit_function(with_i) - benefit_function(without_i); % 计算边际贡献 end shapley_values(i) = mean(marginal_contributions); % 计算Shapley值 end ``` 在上述代码中,`benefit_function`是用来计算合作组合效益的函数。 4. 可选:可视化Shapley值分配情况。可以使用MATLAB的绘图函数将Shapley值进行可视化,以便更好地理解参与者的贡献程度。 请注意,以上代码只是一个简单的示例,实际应用中需要根据具体问题进行相应的修改和扩展。同时,要确保效益函数和合作组合的定义符合实际情况,并对数据进行适当的预处理和验证。 希望以上内容对你进行n人合作对策和效益分配的Shapley值MATLAB仿真有帮助。

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