DE/best/0.9

时间: 2023-10-22 07:04:52 浏览: 101
很抱歉,根据提供的引用内容,没有提到DE/best/0.9这个算法。但是可以了解到差分进化算法(Differential Evolution, DE)是由Kenneth Price和Rainer Storn在尝试解决切比雪夫多项式拟合问题时提出的。DE算法是一种全局优化算法,它通过对候选解进行随机变异和交叉操作来搜索最优解。DE算法有多种变体,如DE/rand/1、DE/best/1、DE/rand-to-best/1等,它们在变异和交叉操作上有所不同,因此具有不同的性能和适用范围。其中DE/best/1是一种常用的DE变体,它在变异操作中使用当前种群中最优解作为参考向量,可以加速算法的收敛速度。
相关问题

de算法的matlab代码

DE(差分进化算法)是一种用来优化全局搜索问题的元启发式优化算法。下面是一个简化的DE算法的Matlab代码实现(假设问题是最小化目标函数): ```matlab function [best_solution, best_fitness] = DE(population_size, dim, max_generations, lower_bound, upper_bound) % 初始化种群 population = lower_bound + (upper_bound - lower_bound) * rand(population_size, dim); fitness = evaluate_fitness(population); % 计算种群的适应度 % 开始进化 for generation = 1:max_generations % 变异操作 mutant_population = mutant(population, population_size, dim); % 交叉操作 trial_population = crossover(population, mutant_population, population_size, dim); % 选择操作 trial_fitness = evaluate_fitness(trial_population); indices = trial_fitness < fitness; population(indices, :) = trial_population(indices, :); fitness(indices) = trial_fitness(indices); % 更新最优解 [best_fitness, best_index] = min(fitness); best_solution = population(best_index, :); % 显示每一代的结果 disp(['Generation: ', num2str(generation), ' Best Fitness: ', num2str(best_fitness)]); end end % 变异操作 function mutant_population = mutant(population, population_size, dim) F = 0.5; % 缩放因子 mutant_population = zeros(population_size, dim); for i = 1:population_size r1 = randi([1, population_size]); r2 = randi([1, population_size]); r3 = randi([1, population_size]); mutant_population(i, :) = population(r1, :) + F * (population(r2, :) - population(r3, :)); end end % 交叉操作 function trial_population = crossover(population, mutant_population, population_size, dim) CR = 0.9; % 交叉概率 trial_population = zeros(population_size, dim); for i = 1:population_size for j = 1:dim if rand() <= CR trial_population(i, j) = mutant_population(i, j); else trial_population(i, j) = population(i, j); end end end end % 适应度函数(根据具体问题进行定义) function fitness = evaluate_fitness(population) % 根据具体问题编写适应度函数 % 例如:fitness = sum(population.^2, 2); end ``` 以上代码简单实现了DE算法的基本步骤,包括初始化种群、变异操作、交叉操作、选择操作以及全局最优解更新。你可以根据具体问题对代码进行调整和扩展,例如修改适应度函数来适应不同的优化问题。

DE差分进化算法完整代码

### 回答1: DE(Differential Evolution,差分进化)算法是一种常用的全局优化算法,其基本思想是利用种群中个体的差异性进行搜索。 以下是使用Python实现DE算法的完整代码: ```python import numpy as np class DE: def __init__(self, func, bounds, npop, F=0.8, CR=0.9, maxiter=1000, tol=1e-6): """ :param func: 目标函数 :param bounds: 参数边界 :param npop: 种群数量 :param F: 缩放因子 :param CR: 交叉概率 :param maxiter: 最大迭代次数 :param tol: 收敛容差 """ self.func = func self.bounds = bounds self.npop = npop self.F = F self.CR = CR self.maxiter = maxiter self.tol = tol def optimize(self): nparams = len(self.bounds) # 初始化种群 pop = np.random.rand(self.npop, nparams) for i in range(nparams): pop[:, i] = self.bounds[i][0] + pop[:, i] * (self.bounds[i][1] - self.bounds[i][0]) # 计算初始适应度 fitness = np.array([self.func(p) for p in pop]) # 记录最优解 best_params = pop[np.argmin(fitness)] best_fitness = np.min(fitness) # 开始迭代 for i in range(self.maxiter): new_pop = np.zeros((self.npop, nparams)) for j in range(self.npop): # 随机选择3个个体 idxs = np.random.choice(self.npop, 3, replace=False) x1, x2, x3 = pop[idxs] # 生成变异个体 v = x1 + self.F * (x2 - x3) # 交叉操作 u = np.zeros(nparams) jrand = np.random.randint(nparams) for k in range(nparams): if np.random.rand() < self.CR or k == jrand: u[k] = v[k] else: u[k] = pop[j, k] # 边界处理 u = np.clip(u, self.bounds[:, 0], self.bounds[:, 1]) # 选择操作 new_fitness = self.func(u) if new_fitness < fitness[j]: new_pop[j] = u fitness[j] = new_fitness if new_fitness < best_fitness: best_params = u best_fitness = new_fitness else: new_pop[j] = pop[j] # 判断是否收敛 if np.max(np.abs(new_pop - pop)) < self.tol: break pop = new_pop return best_params, best_fitness ``` 使用方法: ```python # 定义目标函数 def func(x): return np.sum(x ** 2) # 定义参数边界 bounds = np.array([[-5.12, 5.12]] * 10) # 定义DE算法对象 de = DE(func, bounds, npop=50, F=0.8, CR=0.9, maxiter=1000, tol=1e-6) # 开始优化 best_params, best_fitness = de.optimize() # 输出最优解和最优适应度 print("最优解:", best_params) print("最优适应度:", best_fitness) ``` 注:上述代码中的目标函数为简单的二次函数,实际使用时需要根据具体问题定义相应的目标函数。 ### 回答2: DE(差分进化)算法是一种全局优化算法,用于解决连续优化问题。其完整的代码如下所示: 1. 导入所需的Python库: ```python import random import numpy as np ``` 2. 定义DE算法的主要函数: ```python def differential_evolution(cost_func, bounds, pop_size, F, CR, max_iter): # 初始化种群 n_params = len(bounds) population = np.zeros((pop_size, n_params)) for i in range(pop_size): for j in range(n_params): population[i, j] = random.uniform(bounds[j][0], bounds[j][1]) # 迭代优化 for i in range(max_iter): for j in range(pop_size): # 选择三个不同的个体 candidates = [k for k in range(pop_size) if k != j] a, b, c = random.sample(candidates, 3) # 生成新个体 mutant = population[a] + F * (population[b] - population[c]) mutant = np.clip(mutant, bounds[:, 0], bounds[:, 1]) # 交叉操作 cross_points = np.random.rand(n_params) < CR if not np.any(cross_points): cross_points[np.random.randint(0, n_params)] = True trial = np.where(cross_points, mutant, population[j]) # 评估新个体的适应度 cost_trial = cost_func(trial) cost_current = cost_func(population[j]) # 更新种群 if cost_trial < cost_current: population[j] = trial # 返回最优个体和最优适应度 best_index = np.argmin([cost_func(ind) for ind in population]) best_individual = population[best_index] best_fitness = cost_func(best_individual) return best_individual, best_fitness ``` 3. 定义一个优化问题的目标函数,示例为Rastringin函数: ```python def rastringin(x): return sum([(xi**2 - 10 * np.cos(2 * np.pi * xi) + 10) for xi in x]) ``` 4. 设置问题的边界和其他参数: ```python bounds = [(-5.12, 5.12)] * 10 # 问题的边界 pop_size = 50 # 种群大小 F = 0.5 # 缩放因子 CR = 0.7 # 交叉概率 max_iter = 100 # 最大迭代次数 ``` 5. 调用DE算法进行优化,得到最优解和最优适应度: ```python best_individual, best_fitness = differential_evolution(rastringin, bounds, pop_size, F, CR, max_iter) print("最优解:", best_individual) print("最优适应度:", best_fitness) ``` 这段代码实现了DE算法的基本框架和一个示例目标函数的优化。可以根据实际问题进行适当的修改和扩展。

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