matlab中实现用wagner-whitin算法
时间: 2023-05-03 19:06:49 浏览: 133
Wagner-Whitin算法是一种用于确定生产批量计划的经典动态规划算法。它可以在满足供应约束的情况下,使得生产成本最小化。
在MATLAB中实现Wagner-Whitin算法,通常需要执行以下步骤:
1.首先,根据模型的需求,定义模型的输入变量和输出变量。
例如,定义输入变量为每个时间周期的需求量、每次生产订单的固定成本、每个时间周期的存贮成本和生产容量限制等。定义输出变量为最小化生产成本时所需的生产计划和总成本。
2.接下来,根据Wagner-Whitin算法的思路,建立动态规划模型。
动态规划模型通常包括状态空间、决策变量、状态转移方程和收敛准则等。在Wagner-Whitin算法中,状态空间通常为每个时间周期的库存水平,决策变量包括生产批量,状态转移方程根据库存水平的变化情况,更新每个时间周期的成本和库存水平,收敛准则则通常为生产成本的变化值。
3.在MATLAB中实现动态规划模型。
可以采用函数编程的方式,编写一个主函数,将输入变量传递给子函数,在子函数中完成状态转移和收敛等功能,并将输出结果返还给主函数。
4.对生产计划进行评估和优化。
根据评估结果,可以对生产计划进行修改和优化,以进一步降低生产成本和提高生产效率。
在整个实现过程中,需要注意参数的定义和数据的准确性,以及算法的收敛和优化效果的评估等问题。
相关问题
给我写一个用Python实现的最小割算法
以下是用Python实现的最小割算法,基于 Stoer-Wagner 算法:
```python
import random
def min_cut(graph):
n = len(graph)
# 初始化点集和边集
vertices = [i for i in range(n)]
edges = []
for i in range(n):
for j in range(i+1, n):
if graph[i][j] > 0:
edges.append((i, j))
while len(vertices) > 1:
# 随机选择一个点作为源点
s = random.choice(vertices)
# 初始化两个集合
A = [s]
B = [v for v in vertices if v != s]
# 初始化两个集合的权值和
wA = [0] * n
wB = [0] * n
while len(B) > 0:
# 找到连接A和B的最小横切边
min_cut_edge = (-1, -1)
min_cut_weight = float('inf')
for i, j in edges:
if i in A and j in B and graph[i][j] < min_cut_weight:
min_cut_edge = (i, j)
min_cut_weight = graph[i][j]
elif j in A and i in B and graph[j][i] < min_cut_weight:
min_cut_edge = (j, i)
min_cut_weight = graph[j][i]
# 将该边的两个端点合并到同一个集合中
if min_cut_edge[0] in A:
A.append(min_cut_edge[1])
B.remove(min_cut_edge[1])
for i in range(n):
wA[i] += graph[min_cut_edge[1]][i]
wB[i] -= graph[min_cut_edge[1]][i]
else:
B.append(min_cut_edge[0])
A.remove(min_cut_edge[0])
for i in range(n):
wB[i] += graph[min_cut_edge[0]][i]
wA[i] -= graph[min_cut_edge[0]][i]
# 计算剩余边的权值
cut_weight = 0
for i in range(n):
if i in B:
cut_weight += wB[i]
# 删除该点和与该点相连的所有边
vertices.remove(s)
new_graph = [[0] * (len(vertices)) for _ in range(len(vertices))]
for i in range(len(vertices)):
for j in range(i+1, len(vertices)):
new_graph[i][j] = graph[vertices[i]][vertices[j]]
new_graph[j][i] = graph[vertices[j]][vertices[i]]
# 更新边集
edges = []
for i in range(len(vertices)):
for j in range(i+1, len(vertices)):
if new_graph[i][j] > 0:
edges.append((i, j))
# 更新图
graph = new_graph
# 返回最小割的权值
return cut_weight
```
使用方法:
```python
graph = [[0, 2, 3, 4],
[2, 0, 1, 0],
[3, 1, 0, 5],
[4, 0, 5, 0]]
min_cut_weight = min_cut(graph)
print(min_cut_weight)
```
其中,graph为邻接矩阵表示的图,min_cut_weight为最小割的权值。
关于Carlini-Wagner (CW)攻 击的代码
Carlini-Wagner (CW)攻击是一种针对深度神经网络的白盒攻击方法,它可以生成对抗样本,以欺骗神经网络模型。下面是一个使用TensorFlow实现CW攻击的代码示例:
```python
import tensorflow as tf
import numpy as np
def cw_loss(logits, target, c=1, kappa=0):
target_one_hot = tf.one_hot(target, logits.shape[-1])
max_logits = tf.reduce_max((1 - target_one_hot) * logits, axis=-1)
other_logits = tf.reduce_max(target_one_hot * logits - (1 - target_one_hot) * 10000, axis=-1)
loss = tf.maximum(max_logits - other_logits + kappa, 0)
return loss
def cw_attack(model, x, y, num_classes=10, c=1, kappa=0, lr=0.01, num_iterations=1000):
x_adv = tf.Variable(x, dtype=tf.float32)
y_one_hot = tf.one_hot(y, num_classes)
for i in range(num_iterations):
with tf.GradientTape() as tape:
tape.watch(x_adv)
logits = model(x_adv)
loss = tf.reduce_mean(cw_loss(logits, y, c, kappa))
grad, = tape.gradient(loss, x_adv)
grad_norm = tf.norm(grad, ord=np.inf)
grad = tf.clip_by_value(grad, -lr, lr) / grad_norm
x_adv.assign_add(grad)
x_adv = tf.clip_by_value(x_adv, 0, 1)
return x_adv.numpy()
```
在上面的代码中,`cw_loss`函数定义了CW攻击的损失函数,它是根据目标类别和模型预测结果计算的。`cw_attack`函数用于生成对抗样本,它根据原始输入、目标类别和模型来进行攻击,并返回生成的对抗样本。这个函数使用梯度下降来最小化CW损失函数,并对生成的对抗样本进行剪枝和裁剪,以确保其像素值介于0和1之间。
这里使用了TensorFlow 2.0的API,如果你使用的是TensorFlow 1.x,你需要将代码中的`GradientTape`替换为`tf.GradientTape()`,并将`assign_add`替换为`assign_add()`。另外,代码中的`model`是一个TensorFlow模型对象,你需要根据自己的需要进行替换。