模拟退火算法matlab程序代码
时间: 2023-11-03 13:03:10 浏览: 90
模拟退火算法(Simulated Annealing,SA)是一种全局优化算法,通过模拟物质退火过程中的结晶状态来搜索最优解。它基于概率思想,允许在搜索过程中有一定概率接受比当前解差的解,以避免陷入局部最优解。下面是一个使用Matlab实现的简单模拟退火算法的示例代码:
```matlab
% 目标函数(此处以简单的二元函数为例)
function f = objective_function(x)
f = sin(x(1)) + cos(x(2)); % 这里使用二维函数
% 模拟退火算法主程序
function [best_solution, best_fitness] = simulated_annealing()
% 算法参数
initial_temperature = 100; % 初始温度
temperature_decay_rate = 0.9; % 温度衰减率
num_iterations = 100; % 迭代次数
% 初始化解和适应度
current_solution = rand(1,2); % 随机生成一个初始解
current_fitness = objective_function(current_solution);
best_solution = current_solution;
best_fitness = current_fitness;
% 主循环
for i = 1:num_iterations
% 选择一个随机的邻居解
neighbor_solution = current_solution + randn(1,2); % 随机生成一个邻居解
neighbor_fitness = objective_function(neighbor_solution);
% 计算解的差异
delta = neighbor_fitness - current_fitness;
% 判断是否接受新解
if delta < 0 || rand < exp(-delta / initial_temperature)
current_solution = neighbor_solution;
current_fitness = neighbor_fitness;
end
% 更新最优解
if current_fitness < best_fitness
best_solution = current_solution;
best_fitness = current_fitness;
end
% 降低温度
initial_temperature = initial_temperature * temperature_decay_rate;
end
end
% 调用模拟退火算法寻找最优解
[best_solution, best_fitness] = simulated_annealing()
```
以上代码实现了一个简单的模拟退火算法,通过调用`simulated_annealing()`函数可以找到目标函数的最优解及其对应的适应度。算法根据设置的初始温度、温度衰减率和迭代次数,不断地更新解并降低温度,从而逐渐靠近全局最优解。
阅读全文