矩阵束算法matlab程序,简单点
时间: 2023-06-12 12:06:50 浏览: 109
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矩阵束算法(Matrix Bundle Algorithm)是一种用于非线性最小二乘问题的优化算法,具有较高的收敛速度和精度。这里提供一个简单的 Matlab 实现:
```matlab
function [x, fval, exitflag] = matrix_bundle_algorithm(fun, x0, options)
% fun: 目标函数句柄
% x0: 初始点
% options: 选项
% x: 最优解
% fval: 最优值
% exitflag: 算法退出标志
% 初始化
n = length(x0);
x = x0;
fval = feval(fun, x);
B = eye(n);
lambda = zeros(n, 1);
grad = compute_gradient(fun, x);
V = compute_violation(grad, B, lambda, options);
Q = [];
Qf = [];
% 主循环
for k = 1 : options.MaxIter
% 计算搜索方向
[d, R] = compute_direction(grad, B, lambda, V);
% 计算步长
alpha = compute_stepsize(fun, x, d);
% 更新 x
x = x + alpha * d;
% 更新梯度
grad_old = grad;
grad = compute_gradient(fun, x);
% 更新矩阵束
[B, lambda] = update_bundle(grad, grad_old, B, lambda, R, options);
% 更新违反度
V = compute_violation(grad, B, lambda, options);
% 更新 Q 和 Qf
Q = [Q, d];
Qf = [Qf, V];
% 判断是否收敛
if norm(grad) <= options.TolFun
exitflag = 1;
break;
end
% 判断是否重新计算矩阵束
if k >= options.BundleRestart
[B, lambda] = compute_bundles(grad, B, lambda, Q, Qf, options);
Q = [];
Qf = [];
end
end
if k == options.MaxIter
exitflag = 0;
end
```
其中,`compute_gradient` 函数用于计算梯度,`compute_violation` 函数用于计算当前点的违反度,`compute_direction` 函数用于计算搜索方向,`compute_stepsize` 函数用于计算步长,`update_bundle` 函数用于更新矩阵束,`compute_bundles` 函数用于重新计算矩阵束。这些函数的实现可以根据具体问题进行调整。`options` 结构体包含了算法的各种选项,如最大迭代次数、收敛容差、矩阵束更新频率等等。
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