遗传算法与支持向量机联合进行结构参数寻优的MATLAB代码,先导入数据(需归一化处理),支持向量机用svmtrain和svmpredict函数,对向量机c和g用meshgrid函数优化确定,得到一个支持向量机近似模型;用遗产算法求结构参数在各自变量范围内的最佳值使目标值最大,其中遗传算法用ga函数,
时间: 2024-03-25 19:41:28 浏览: 11
好的,以下是可以参考的MATLAB代码:
```
% 导入数据并归一化处理
load data.mat
data = normalize(data);
% 划分训练集和测试集
train_ratio = 0.8;
[train_data, test_data] = split_data(data, train_ratio);
% 进行支持向量机的训练和预测
C_range = 2.^(-5:2:15);
gamma_range = 2.^(-15:2:3);
[CC, gamma] = meshgrid(C_range, gamma_range);
params = [CC(:), gamma(:)];
num_params = size(params, 1);
svm_acc = zeros(num_params, 1);
for i = 1:num_params
svm_model = svmtrain(train_data(:,end), train_data(:,1:end-1), ...
sprintf('-c %f -g %f -q', params(i,1), params(i,2)));
[~, svm_acc(i)] = svmpredict(test_data(:,end), test_data(:,1:end-1), svm_model);
end
% 用遗传算法进行结构参数寻优
nvars = 2; % 参数个数
lb = [2^(-5), 2^(-15)]; % 参数下界
ub = [2^15, 2^3]; % 参数上界
options = gaoptimset('PopulationSize', 50, 'Generations', 100, 'StallGenLimit', 50);
[x, fval] = ga(@(params) fitness(params, svm_model, train_data), nvars, [], [], [], [], lb, ub, [], options);
% 输出最佳参数和目标值
fprintf('最佳参数:C=%f, gamma=%f\n', x(1), x(2));
fprintf('目标值:%.4f\n', -fval);
% 定义适应度函数
function acc = fitness(params, svm_model, train_data)
C = params(1);
gamma = params(2);
svm_model = svmtrain(train_data(:,end), train_data(:,1:end-1), ...
sprintf('-c %f -g %f -q', C, gamma));
[~, acc] = svmpredict(train_data(:,end), train_data(:,1:end-1), svm_model);
acc = -acc(1);
end
% 定义数据归一化函数
function [norm_data] = normalize(data)
norm_data = (data - min(data)) ./ (max(data) - min(data));
end
% 定义数据集划分函数
function [train_data, test_data] = split_data(data, train_ratio)
num_train = round(size(data, 1) * train_ratio);
rand_indices = randperm(size(data, 1));
train_data = data(rand_indices(1:num_train), :);
test_data = data(rand_indices(num_train+1:end), :);
end
```
其中,`data`是导入的数据,最后一列为标签,其余列为特征。`split_data`函数用于将数据划分为训练集和测试集。`normalize`函数用于归一化处理数据。在支持向量机部分,使用`meshgrid`函数生成所有可能的参数组合,然后用`svmtrain`和`svmpredict`函数进行训练和预测,并计算测试集上的准确率。在遗传算法部分,使用`ga`函数进行参数寻优,其中适应度函数`fitness`的输入为参数向量,输出为训练集上的准确率的相反数(因为`ga`函数默认寻找最小值,而我们希望最大化准确率)。最后输出最佳参数和目标值(即最佳准确率的相反数)。