MMA算法求解优化问题的matlab代码怎么写以及当该算法中的约束函数值不向0收敛时如何调整其中的参数
时间: 2024-05-09 14:17:32 浏览: 143
matlab代码解决优化问题
MMA算法的matlab代码如下:
```matlab
function [xopt, fopt] = MMA(func, x0, lb, ub, A, b, options)
% func: 优化目标函数句柄
% x0: 初始点
% lb: 变量下界
% ub: 变量上界
% A: 约束矩阵
% b: 约束向量
% options: 可选参数,如最大迭代次数、收敛精度等
% 默认参数
if nargin < 7
options = struct();
end
if ~isfield(options, 'maxiter')
options.maxiter = 1000;
end
if ~isfield(options, 'tol')
options.tol = 1e-6;
end
if ~isfield(options, 'm')
options.m = size(A, 1);
end
if ~isfield(options, 'n')
options.n = length(x0);
end
if ~isfield(options, 'p0')
options.p0 = 10;
end
if ~isfield(options, 'q0')
options.q0 = 0.01;
end
if ~isfield(options, 'epsimin')
options.epsimin = 1e-7;
end
if ~isfield(options, 'low')
options.low = 0;
end
if ~isfield(options, 'upp')
options.upp = 1e10;
end
% 参数初始化
m = options.m;
n = options.n;
p0 = options.p0;
q0 = options.q0;
epsimin = options.epsimin;
low = options.low;
upp = options.upp;
x = x0;
xmin = max(x, lb);
xmax = min(x, ub);
xold1 = x;
xold2 = x;
f = feval(func, x);
df = zeros(n, 1);
fval = zeros(m, 1);
dfval = zeros(n, m);
a0 = 1;
a = zeros(m, 1);
c = ones(m, 1) * 0.1;
d = ones(n, 1);
iter = 0;
while iter < options.maxiter
iter = iter + 1;
% 计算函数值及梯度
for i = 1:m
fval(i) = feval(func, x, i);
end
for j = 1:n
dfval(j, :) = feval(func, x, [], j);
end
f = sum(fval);
df = sum(dfval, 2);
% 计算kappa和r
a0 = 1 / (1 + norm(df));
a = max(a0 * (p0 - c), 0);
r = max(q0 * norm(x - xold1) / (norm(x - xold1, 1) + epsimin), 1);
% 计算s和y
s = df - c ./ (x - xmin + epsimin) + c ./ (xmax - x + epsimin);
y = max(dfval - repmat(d, 1, m) ./ (x - xmin + epsimin) + ...
repmat(d, 1, m) ./ (xmax - x + epsimin), [], 2);
% 更新c和d
c = (1 - r) * c + r * s;
d = (1 - r) * d + r * y;
% 计算x和xmin/xmax
xold2 = xold1;
xold1 = x;
bmin = b - A * xmin;
bmax = b - A * xmax;
for i = 1:m
if a(i) == 0
continue;
end
if bmin(i) >= 0
xmin = max(xmin, x - bmin(i) / a(i));
end
if bmax(i) >= 0
xmax = min(xmax, x - bmax(i) / a(i));
end
end
x = (xmin + xmax) / 2;
x = max(x, lb);
x = min(x, ub);
% 判断收敛
if norm(x - xold1) < options.tol
break;
end
end
% 返回结果
xopt = x;
fopt = feval(func, xopt);
end
```
当MMA算法中的约束函数值不向0收敛时,可以尝试调整以下参数:
- p0: 初始的a0值。如果约束函数值很小,可以尝试减小p0的值。
- q0: 初始的r值。如果收敛很慢,可以尝试增大q0的值。
- epsimin: 一个很小的正数,用于防止分母为零。可以尝试增大epsimin的值。
- low和upp: 变量的下界和上界。如果约束函数值不向0收敛,可以尝试调整变量的下界和上界,使得约束条件更加严格。
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