matlab用两点之间距离公式求各个点之间距离代码
时间: 2023-08-02 12:10:37 浏览: 1080
如果你已经有了所有点的坐标,可以使用两重循环计算每两个点之间的距离。以下是一个示例代码:
```matlab
% 定义点的坐标
points = [1,2; 3,4; 5,6; 7,8];
% 计算每两个点之间的距离
n = size(points, 1); % 点的数量
distances = zeros(n, n); % 用一个矩阵存储距离
for i = 1:n
for j = i+1:n
% 计算两点间的欧几里得距离
distances(i,j) = norm(points(i,:) - points(j,:));
distances(j,i) = distances(i,j); % 矩阵是对称的
end
end
% 输出距离矩阵
disp(distances);
```
这个代码会输出一个矩阵,其中第i行第j列的元素表示第i个点和第j个点之间的距离。由于矩阵是对称的,因此我们只需要计算上三角矩阵就可以了。
相关问题
马式距离公式matlab实现
### 回答1:
马式距离(Mahalanobis Distance)是一种用于测量两个样本之间的相似度的方法。它考虑了样本之间的协方差矩阵,使得距离的计算更准确。
要在MATLAB中实现马式距离公式,可以按照以下步骤进行:
1. 确定样本的维度和数量,假设有n个样本,每个样本有m个特征。
2. 创建一个n×m的矩阵 X,其中每一行代表一个样本,每一列代表一个特征。
3. 计算协方差矩阵S = cov(X)。
4. 计算协方差矩阵的逆矩阵inv_S = inv(S)。
5. 对于每对样本i和j,计算它们之间的马式距离D(i,j) = sqrt((X(i,:) - X(j,:)) * inv_S * (X(i,:) - X(j,:))')。
下面是MATLAB代码的示例实现:
```
% 假设有2个样本,每个样本有3个特征
X = [1 2 3; 4 5 6];
% 计算协方差矩阵
S = cov(X);
% 计算协方差矩阵的逆矩阵
inv_S = inv(S);
% 计算马式距离
D = sqrt((X(1,:) - X(2,:)) * inv_S * (X(1,:) - X(2,:))');
disp(D);
```
以上代码将输出两个样本之间的马式距离。
需要注意的是,对于高维的数据,协方差矩阵可能是奇异的(非满秩),这会导致计算逆矩阵时出现问题。在这种情况下,可以通过使用奇异值分解等方法来解决。
### 回答2:
马氏距离是一种用于度量两个样本集合之间的距离的方法,可以用于判断样本之间的相关性。在MATLAB中,可以按照以下步骤实现马氏距离的计算:
1. 设定样本数据集X,其中每一行表示一个样本,每一列表示一个特征。
2. 计算样本数据集X的协方差矩阵S,可以使用cov函数来实现,其中S的大小为特征数×特征数。
```
S = cov(X);
```
3. 计算协方差矩阵S的逆矩阵invS。
```
invS = inv(S);
```
4. 设定样本数据集Y,其中每一行表示一个目标样本,每一列表示一个特征。
5. 计算Y中每个样本与X中样本之间的马氏距离,可以使用pdist2函数来实现。
```
mahalanobis_d = pdist2(X, Y, 'mahalanobis', invS);
```
这里的'mahalanobis'表示使用马氏距离计算,invS为协方差矩阵S的逆矩阵。
以上就是用MATLAB实现马氏距离的步骤,通过计算样本数据集Y与样本数据集X之间的马氏距离,可以得到它们之间的相关性信息。
### 回答3:
马式(Mahalanobis)距离是一种常用的距离度量方法,可以用于表示样本点与样本集之间的相似性。它考虑了各个特征之间的相关性,与欧氏距离不同,它将特征空间进行了变换,使得各个特征之间的相关性降低,然后再计算样本点在新的特征空间中的欧氏距离。
在MATLAB中,可以通过以下步骤实现马式距离的计算:
1. 计算样本集的协方差矩阵covMatrix:
covMatrix = cov(dataSet);
2. 对协方差矩阵进行求逆操作invCovMatrix:
invCovMatrix = inv(covMatrix);
3. 计算样本点与样本集的均值的差diffMatrix:
diffMatrix = bsxfun(@minus, dataSet, mean(dataSet));
4. 将diffMatrix与invCovMatrix相乘,得到马式距离的平方值mahalanobisDist2:
mahalanobisDist2 = sum((diffMatrix * invCovMatrix) .* diffMatrix, 2);
注意,上述代码中的dataSet是一个矩阵,其中每一行代表一个样本点,每一列代表一个特征。mean(dataSet)计算各个特征的均值。使用bsxfun函数可以方便地进行矩阵的相减操作。
最终,mahalanobisDist2即为样本点与样本集之间的马式距离的平方值。如果需要得到马式距离的实际值,只需对mahalanobisDist2进行开方操作即可。
以上就是马式距离公式在MATLAB中的实现方法。
有九个需求点,一个车去送。移动路径已知。 目标为配送次数最少,具体公式为min∑_(C=1)^C▒T_C。其中c是第几个节拍的意思,tc是0-1 变量,当其取值为0 表示在第C个节拍不出发配送,取值为1时表示在这个节拍出发配送。求解在那些节拍进行配送。约束条件为:使用量:出发时间差与消耗速率的乘积;车到达之前需求点的剩余物料数量不低于各点要求最小数量;车到达之后所有的数量之和不超过需求点能容纳最大的数量;车能够装的起需求点需求的数量的总共重量600。染色体编码方式采用分段染色体编码,前一段表示节拍,后一段表示各点各节拍的配送数量;解码过程将节拍取0的各点配送数量全部转换为0,取1的节拍正常配送。交叉染色体的第一部分采用单点交叉,第二部分采用两点交叉,变异染色体的第一部分采用翻转变异,第二部分采用最大最小边界之间的变异。车的速度是0.8,各个需求点之间的距离固定;求目标函数总次数最小的matlab代码示例。对这里面的目标函数进行定义并展示具体代码
目标函数的定义为:
```
function [fval] = objectiveFunction(x)
% x: 长度为2n,前n个元素表示是否在对应节拍出发配送,后n个元素表示各需求点各节拍的配送数量
% fval: 需求点配送次数的最小值
n = length(x) / 2;
% 计算配送次数
T = zeros(n, 1);
for i = 1:n
for j = 1:n
T(i) = T(i) + x(j) * x(n + i * n + j);
end
end
% 目标函数
fval = sum(T);
end
```
遗传算法的实现如下:
```
function [x, fval] = geneticAlgorithm()
% 初始化参数
n = 9;
lb = zeros(1, 2 * n);
ub = ones(1, 2 * n);
ub(n+1:end) = 600;
popSize = 50;
maxGen = 100;
pc = 0.8;
pm = 0.1;
% 初始化种群
pop = zeros(popSize, 2 * n);
for i = 1:popSize
pop(i, :) = rand(1, 2 * n) > 0.5;
end
% 进化
for gen = 1:maxGen
% 评估适应度
fitness = zeros(1, popSize);
for i = 1:popSize
fitness(i) = objectiveFunction(pop(i, :));
end
% 选择
newPop = zeros(popSize, 2 * n);
for i = 1:popSize
j = rouletteWheelSelection(fitness);
k = rouletteWheelSelection(fitness);
if rand() < pc
[newPop(i, :), ~] = crossover(pop(j, :), pop(k, :));
else
newPop(i, :) = pop(j, :);
end
end
% 变异
for i = 1:popSize
if rand() < pm
newPop(i, :) = mutation(newPop(i, :), lb, ub);
end
end
% 更新种群
pop = newPop;
end
% 返回最优解
[fval, idx] = min(fitness);
x = pop(idx, :);
end
function [child1, child2] = crossover(parent1, parent2)
% 单点交叉
n = length(parent1);
pt = randi([1, n-1]);
child1 = [parent1(1:pt), parent2(pt+1:end)];
child2 = [parent2(1:pt), parent1(pt+1:end)];
end
function [mutant] = mutation(parent, lb, ub)
% 翻转变异
n = length(parent);
pt = randi([1, n]);
mutant = parent;
mutant(pt) = ~mutant(pt);
% 最大最小边界之间的变异
for i = n/2+1:n
if mutant(i) < lb(i)
mutant(i) = lb(i);
elseif mutant(i) > ub(i)
mutant(i) = ub(i);
end
end
end
function [idx] = rouletteWheelSelection(fitness)
% 轮盘赌选择
cumFitness = cumsum(fitness);
idx = find(rand() * cumFitness(end) <= cumFitness, 1, 'first');
end
```
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