用MATLAB生成标准布谷鸟算法
时间: 2024-05-01 17:20:54 浏览: 113
以下是MATLAB中生成标准布谷鸟算法的示例代码:
```matlab
function [best, fmin] = bbo(problem, params)
% problem: 问题函数句柄,接收一个解向量并返回一个标量
% params: 参数结构体,包含以下字段:
% N: 群体大小
% Lb: 解向量下界
% Ub: 解向量上界
% T: 迭代次数
% p: 搜寻概率
% fmin: 最小适应度值
% alpha: 布谷鸟的学习率
% gamma: 随机因子的标准差
% delta: 搜寻步长标准差
% 初始化种群
N = params.N;
Lb = params.Lb;
Ub = params.Ub;
X = repmat(Lb, N, 1) + repmat(Ub-Lb, N, 1) .* rand(N, numel(Lb));
fX = feval(problem, X);
[fmin, fmin_idx] = min(fX);
best = X(fmin_idx, :);
% 迭代搜索
for t = 1:params.T
% 计算适应度函数值
fX = feval(problem, X);
% 计算随机因子
sigma = params.gamma * randn(size(X));
% 计算搜寻步长
delta = params.delta * (Ub-Lb);
% 计算搜寻概率
p = params.p * exp(-t/params.T);
% 随机选择一只鸟
i = randi(N);
% 计算新位置
Xn = X;
Xn(i, :) = X(i, :) + sigma(i, :) .* (X(i, :) - best) + delta(i, :) .* randn(size(X(i, :)));
% 边界处理
Xn(Xn<Lb) = Lb(Xn<Lb);
Xn(Xn>Ub) = Ub(Xn>Ub);
% 计算新适应度函数值
fXn = feval(problem, Xn);
% 更新最优解
[fminn, fminn_idx] = min(fXn);
if fminn < fmin
best = Xn(fminn_idx, :);
fmin = fminn;
end
% 更新种群
for j = 1:N
if rand < p
X(j, :) = X(j, :) + sigma(j, :) .* (X(j, :) - best) + delta(j, :) .* randn(size(X(j, :)));
end
end
% 边界处理
X(X<Lb) = Lb(X<Lb);
X(X>Ub) = Ub(X>Ub);
end
end
```
使用时,可以将问题函数句柄和参数结构体传入该函数,例如:
```matlab
% 定义问题函数
problem = @(x) sum(x.^2);
% 定义参数
params.N = 50;
params.Lb = -10 * ones(1, 2);
params.Ub = 10 * ones(1, 2);
params.T = 100;
params.p = 0.1;
params.fmin = 0;
params.alpha = 0.01;
params.gamma = 0.1;
params.delta = 0.1;
% 调用函数
[best, fmin] = bbo(problem, params);
```
这里以求解二元函数 $f(x_1,x_2) = x_1^2 + x_2^2$ 为例,使用了50只鸟进行搜索,搜索范围在 $[-10,10]^2$ 的矩形内,迭代100次。具体参数可以根据实际问题进行调整。
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