用r语言优化以下代码y<-c(2,3,6,7,8,9,10,12,15) x<-c(-1,-1,0,0,0,0,1,1,1) NR<-function(a,b,eps=10^-8){ t<-0 matr<-matrix(NA,10,2);colnames(matr)<-c("a","b") repeat{ t<-t+1;m1<-0;m2<-0;n1<-0;n2<-0;mn<-0#求五个一、二阶导数 for(i in 1:9){ m1<-m1-exp(a+bx[i])+y[i];n1<-n1-x[i]exp(a+bx[i])+y[i]x[i] m2<-m2-exp(a+bx[i]);n2<-n2-x[i]x[i]exp(a+bx[i]) mn<-mn-x[i]exp(a+bx[i]) } bs<-1/(m2n2-mnmn);a<-a-bs*(m1n2-mnn1);b<-b-bs*(m2n1-m1mn) matr[t,1]<-a;matr[t,2]<-b if(t==10){ print("前十次输出结果为");print(matr);print("a和b分别的最终迭代结果为");print(a);print(b) break}}} NR(1.8,0.7)
时间: 2024-03-13 20:45:14 浏览: 61
R语言初级课程(2)- R语言中的可视化函数.zip_R语言_R语言系列教程_文件上传
这段代码使用了牛顿-拉夫逊法(Newton-Raphson method)来拟合一个指数函数,以使其最小化与给定数据点的坐标之间的距离。下面是简要的代码解释和优化建议:
```r
# 给定数据点
y <- c(2,3,6,7,8,9,10,12,15)
x <- c(-1,-1,0,0,0,0,1,1,1)
# 定义牛顿-拉夫逊法函数
NR <- function(a, b, eps = 10^-8) {
t <- 0
matr <- matrix(NA, 10, 2) # 用于记录每次迭代的 a 和 b 值
colnames(matr) <- c("a", "b")
# 迭代求解 a 和 b
repeat {
t <- t + 1
m1 <- 0; m2 <- 0; n1 <- 0; n2 <- 0; mn <- 0
# 求解五个一、二阶导数
for (i in 1:9) {
m1 <- m1 - exp(a + b*x[i]) + y[i]
n1 <- n1 - x[i]*exp(a + b*x[i]) + y[i]*x[i]
m2 <- m2 - exp(a + b*x[i])
n2 <- n2 - x[i]^2*exp(a + b*x[i])
mn <- mn - x[i]*exp(a + b*x[i])
}
# 计算牛顿-拉夫逊法的迭代公式
bs <- 1 / (m2*n2 - mn^2)
a <- a - bs * (m1*n2 - mn*n1)
b <- b - bs * (m2*n1 - m1*mn)
# 记录迭代结果
matr[t, 1] <- a
matr[t, 2] <- b
if (t == 10) { # 达到最大迭代次数,输出结果并终止迭代
print("前十次输出结果为")
print(matr)
print("a和b分别的最终迭代结果为")
print(a)
print(b)
break
}
}
}
# 调用函数进行迭代优化
NR(1.8, 0.7)
```
优化建议:
1. 函数定义时应该包含参数的说明,方便其他人理解和使用该函数;
2. 可以在函数内部使用向量化操作,减少循环次数,提高效率;
3. 可以使用更加规范的代码风格,如语句结尾分号的使用、缩进、命名规范等。
下面是优化后的代码:
```r
# 定义牛顿-拉夫逊法函数,增加参数说明
# a: 初始值
# b: 初始值
# eps: 收敛精度,即迭代终止的条件
NR <- function(a, b, eps = 1e-8) {
# 计算每个数据点的一、二阶导数
m1 <- -exp(a + b*x) + y
n1 <- -x*exp(a + b*x) + y*x
m2 <- -exp(a + b*x)
n2 <- -x^2*exp(a + b*x)
mn <- -x*exp(a + b*x)
# 迭代求解 a 和 b
for (t in 1:10) {
bs <- 1 / (m2*n2 - mn^2)
a_new <- a - bs * sum(m1*n2 - mn*n1)
b_new <- b - bs * sum(m2*n1 - m1*mn)
# 判断是否已经收敛
if (abs(a_new - a) < eps && abs(b_new - b) < eps) {
break
}
# 更新 a 和 b 的值
a <- a_new
b <- b_new
}
# 输出结果
cat("前十次输出结果为\n", head(cbind(a, b), 10), "\n")
cat("a和b分别的最终迭代结果为\n", a, b, "\n")
}
# 调用函数进行迭代优化
NR(1.8, 0.7)
```
优化后的代码使用了向量化操作,减少了循环次数,同时也使用了更加规范的代码风格。
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