多目标鲸鱼算法matlab
时间: 2023-07-23 13:15:25 浏览: 42
多目标鲸鱼算法(Multi-Objective Whale Optimization Algorithm,MOWOA)是一种基于自然界中鲸鱼群体智能行为的多目标优化算法,由Seyedali Mirjalili等人在2014年提出。MOWOA算法具有全局搜索能力和收敛速度快等优点,可用于解决多目标优化问题。
以下是一个使用Matlab实现MOWOA算法的示例代码:
```matlab
function [x, fval] = MOWOA(fun, nVar, lb, ub, nPop, MaxIt)
%% 参数设置
alpha = 2;
beta = 0.5;
delta = 0.1;
%% 初始化种群
pop = repmat(struct('x', [], 'f', [], 'fit', []), nPop, 1);
for i = 1:nPop
pop(i).x = unifrnd(lb, ub, nVar, 1);
pop(i).f = feval(fun, pop(i).x);
pop(i).fit = Fitness(pop(i).f);
end
%% 迭代优化
BestSol = pop(1);
for it = 1:MaxIt
for i = 1:nPop
A = 2 * alpha * rand(nVar, 1) - alpha;
C = 2 * rand(nVar, 1);
l = unifrnd(-1, 1);
p = rand();
if p < 0.5
if abs(A) < 1
D = abs(C .* BestSol.x - pop(i).x);
newx = BestSol.x - A .* D;
else
k = randi(nPop);
D = abs(C .* pop(k).x - pop(i).x);
newx = pop(k).x - A .* D;
end
else
D = abs(BestSol.x - pop(i).x);
newx = D .* exp(beta .* log(1 ./ l));
end
newx = max(newx, lb);
newx = min(newx, ub);
newf = feval(fun, newx);
newfit = Fitness(newf);
if Dominates(newfit, pop(i).fit)
pop(i).x = newx;
pop(i).f = newf;
pop(i).fit = newfit;
elseif Dominates(pop(i).fit, newfit)
% do nothing
else
if rand() < 0.5
pop(i).x = newx;
pop(i).f = newf;
pop(i).fit = newfit;
end
end
if Dominates(pop(i).fit, BestSol.fit)
BestSol = pop(i);
end
end
disp(['Iteration ' num2str(it) ': Best Fitness = ' num2str(BestSol.fit)]);
end
x = BestSol.x;
fval = BestSol.f;
end
% 计算适应度
function fit = Fitness(f)
fit = zeros(size(f, 1), 1);
for i = 1:size(f, 1)
for j = 1:size(f, 1)
if i ~= j
if all(f(i, :) <= f(j, :))
fit(i) = fit(i) + 1;
end
end
end
end
end
% 判断是否支配
function flag = Dominates(fit1, fit2)
if all(fit1 <= fit2) && any(fit1 < fit2)
flag = true;
else
flag = false;
end
end
```
其中,`fun`为目标函数句柄,`nVar`为变量个数,`lb`和`ub`为变量的上下界,`nPop`为种群大小,`MaxIt`为最大迭代次数。在函数中,首先初始化种群,然后进行迭代优化。在每次迭代中,根据MOWOA算法的规则更新每个个体的位置和适应度,同时更新全局最优解`BestSol`。最终返回找到的最优解`x`和最优解对应的目标函数值`fval`。