用python实现蝙蝠算法
时间: 2023-08-04 11:15:10 浏览: 106
好的,下面是 Python 实现蝙蝠算法的代码:
```python
import numpy as np
# 定义适应度函数
def fitness(x):
return np.sum(x**2)
# 蝙蝠算法
def bat_algorithm(f, d, NP, N_Gen, A, r, Qmin, Qmax, alpha, gamma):
# 初始化种群
x = np.random.uniform(-5, 5, (NP, d))
v = np.zeros((NP, d))
f = np.array([f(xi) for xi in x])
fmin = np.min(f)
best_x = x[np.argmin(f)]
best_f = fmin
# 迭代优化
for t in range(N_Gen):
# 随机选择一个蝙蝠
r_i = np.random.randint(NP)
# 更新位置和速度
v[r_i] = v[r_i] + (x[r_i] - best_x) * A
x[r_i] = x[r_i] + v[r_i]
# 边界处理
x[r_i] = np.clip(x[r_i], -5, 5)
# 发出超声波,寻找目标
if np.random.rand() > r:
f_i = f[r_i]
Q = Qmin + (Qmax - Qmin) * np.random.rand()
x_new = best_x + Q * np.random.normal(size=d)
x_new = np.clip(x_new, -5, 5)
f_new = f(x_new)
# 判断是否接受新解
if (f_new <= f_i) and (np.random.rand() < alpha):
x[r_i] = x_new
f[r_i] = f_new
# 发出超声波,寻找目标
if np.random.rand() > r:
r_i = np.random.randint(NP)
Q = Qmin + (Qmax - Qmin) * np.random.rand()
x_new = x[r_i] + Q * np.random.normal(size=d)
x_new = np.clip(x_new, -5, 5)
f_new = f(x_new)
# 判断是否接受新解
if (f_new <= best_f) and (np.random.rand() < gamma):
best_x = x_new
best_f = f_new
# 更新适应度最优解
fmin = np.min(f)
if fmin < best_f:
best_x = x[np.argmin(f)]
best_f = fmin
return best_x, best_f
```
其中,`f` 是适应度函数,`d` 是解的维度,`NP` 是种群大小,`N_Gen` 是迭代次数,`A` 是蝙蝠移动的步长,`r` 是发出超声波的概率,`Qmin` 和 `Qmax` 是蝙蝠发出超声波时的步长范围,`alpha` 和 `gamma` 是接受新解的概率。函数返回适应度最优解和适应度最小值。
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