选址问题NSGA2的MATLAB主函数
时间: 2024-03-15 20:02:46 浏览: 98
以下是选址问题NSGA2的MATLAB主函数示例代码:
假设我们要解决一个选址问题,目标是最小化两个目标函数:1)设施建设成本和2)服务范围内的客户数量。
我们的问题是在一个二维平面上选择最佳位置来建设设施,每个位置都有一个成本和一个客户数量。我们可以使用以下函数来生成初始种群:
```matlab
function pop = generate_population(popsize, nvar, lbound, ubound)
% 生成初始种群
pop = lbound + rand(popsize, nvar).*(ubound-lbound);
end
```
接下来,我们定义一个包含两个目标函数的评估函数:
```matlab
function [f1, f2] = evaluate(x)
% 评估函数
% x - 种群矩阵,每一行代表一个个体,每一列代表一维变量
% f1 - 第一个目标函数的值
% f2 - 第二个目标函数的值
% 计算第一个目标函数的值(总成本)
f1 = sum(x(:,1));
% 计算第二个目标函数的值(服务范围内的客户数量)
f2 = 0;
for i = 1:size(x,1)
count = 0;
for j = 1:size(x,1)
if norm(x(i,:)-x(j,:)) <= 5 % 服务范围为5
count = count + 1;
end
end
f2 = f2 + count;
end
end
```
然后,我们定义一个将二维坐标向量转换为种群矩阵的函数:
```matlab
function pop = vector_to_population(vector, nvar)
% 将二维坐标向量转换为种群矩阵
pop = [];
for i = 1:length(vector)
pop(i,:) = [vector(i,1), vector(i,2)];
end
pop = unique(pop, 'rows'); % 去重
pop = pop(1:min(size(pop,1),nvar),:); % 限制种群大小
end
```
接下来,我们可以使用以下代码来运行NSGA2算法:
```matlab
% 参数设置
popsize = 50; % 种群大小
ngen = 100; % 运行的迭代次数
nvar = 2; % 变量的数量
nobj = 2; % 目标函数的数量
lbound = [0, 0]; % 变量的下界
ubound = [100, 100]; % 变量的上界
pcross = 0.8; % 交叉概率
pmut = 0.1; % 变异概率
eta_c = 10; % 交叉分布索引
eta_m = 10; % 变异分布索引
% 生成初始种群
pop = generate_population(popsize, nvar, lbound, ubound);
for i = 1:ngen
% 评估种群适应度
f = zeros(size(pop,1), nobj);
for j = 1:size(pop,1)
[f(j,1), f(j,2)] = evaluate(pop(j,:));
end
% 运行NSGA-II算法
[pop, front] = nsga2(pop, nobj, nvar, 0, 1, popsize, pcross, pmut, eta_c, eta_m, lbound, ubound);
% 输出当前迭代的最优解
fprintf('Iteration: %d\n', i);
fprintf('Best solution: %.2f, %.2f\n', front(1,1), front(1,2));
end
% 将最终的种群转换为二维坐标向量
result = [];
for i = 1:size(front,1)
result = [result; front(i,:)];
end
result = unique(result, 'rows'); % 去重
result = result(1:min(size(result,1),nvar),:); % 限制种群大小
% 输出最终的解
fprintf('Final solution: %.2f, %.2f\n', result(1,1), result(1,2));
```
在此示例中,我们使用了一个简单的二维选址问题来演示NSGA2算法的实现过程。您可以根据自己的问题需求更改评估函数、初始种群生成函数和参数设置。
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