for i=1:dim ub_i=ub(i); lb_i=lb(i); X(:,i)=rand(N,1).*(ub_i-lb_i)+lb_i; end

时间: 2024-04-13 20:25:34 浏览: 12
这段代码使用循环将矩阵 `X` 的每一列填充为随机数。具体来说,它遍历 `dim` 变量(假设为 `dim` 表示矩阵 `X` 的列数),然后对于每一列,生成 `N` 个随机数,并根据 `ub` 和 `lb` 数组的对应元素进行缩放和偏移。 在循环的每一次迭代中,将 `ub` 数组的第 `i` 个元素赋值给变量 `ub_i`,将 `lb` 数组的第 `i` 个元素赋值给变量 `lb_i`。然后,使用 `rand(N,1)` 生成一个 `N` 行 1 列的随机数向量,并将其乘以 `(ub_i-lb_i)`,再加上 `lb_i`,得到一个范围在 `lb_i` 和 `ub_i` 之间的随机数向量。最后,将这个向量赋值给矩阵 `X` 的第 `i` 列。 通过这段代码,你可以生成一个大小为 `(N,dim)` 的矩阵 `X`,其中每一列都是在对应的上下界范围内生成的随机数。
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function [ X ]=initialization(N,dim,ub,lb) Boundary_no= size(ub,2); % numnber of boundaries % If the boundaries of all variables are equal and user enter a signle % number for both ub and lb if Boundary_no==1 X=rand(N,dim).*(ub-lb)+lb; end % If each variable has a different lb and ub if Boundary_no>1 for i=1:dim ub_i=ub(i); lb_i=lb(i); X(:,i)=rand(N,1).*(ub_i-lb_i)+lb_i; end end

这段代码是用于初始化种群的函数,根据指定的参数来生成初始个体位置。 函数的输入参数包括: - `N`:种群中个体的数量 - `dim`:每个个体的维度(变量数量) - `ub`:每个变量的上界(可以是一个数值或一个向量) - `lb`:每个变量的下界(可以是一个数值或一个向量) 函数的输出是一个大小为 `N`x`dim` 的矩阵 `X`,其中每一行表示一个个体的位置。 函数的主要流程如下: 1. 获取边界的数量 `Boundary_no`(即 `ub` 和 `lb` 的维度)。 2. 如果所有变量的边界相同(即 `Boundary_no` 为 1),则使用随机数生成器 `rand` 生成一个大小为 `N`x`dim` 的随机矩阵 `X`,并乘以边界范围 `ub-lb`,再加上下界 `lb`。 3. 如果每个变量都有不同的上下界(即 `Boundary_no` 大于 1),则循环遍历每个变量维度,生成一个大小为 `N`x1 的随机列向量,并乘以对应变量的边界范围,再加上对应变量的下界。将这些列向量组合成一个矩阵 `X`。 最终,函数返回生成的初始种群矩阵 `X`。请注意,该代码片段仅包含了种群初始化的一种实现方式,具体实现可能会根据实际需求进行修改。

fitness=zeros(NOV,1);%问题所在 % A=size(fitness); % sizeA = size(A); % 获取 A 的大小 % str= num2str(sizeA); % 将大小转换为字符型 % RFC(app,A); CSA_curve=zeros(1,MIT); %initialize the search agents for all algorithms Positions=rand(NOV,DIM).*(UB-LB)+LB;%种群位置初始化 for i=1:size(Positions,1) fitness(1,i)=OBJ(Positions(i,:)); end % for i=1:NOV % fitness(i,1)=OBJ(Positions(i,:)); % end

根据您提供的代码,有以下几点可以优化: 1. 使用矩阵运算来代替循环 可以使用矩阵运算来代替 `for` 循环,以提高代码性能。例如,可以将 `for i=1:size(Positions,1)` 循环改写为 `fitness = OBJ(Positions)`,这样可以一次性计算出所有位置的适应度值。 2. 避免重复计算 在原始代码中,对每个搜索代理计算适应度时都会调用 `OBJ` 函数,这可能导致重复计算。可以使用一个变量来保存已计算的适应度值,以避免重复计算。 3. 预分配矩阵空间 在原始代码中,矩阵 `fitness` 在循环过程中被动态地分配空间,这会导致代码的性能下降。可以在循环之前预先分配好矩阵 `fitness` 的空间,以提高代码的执行效率。 基于以上优化建议,可以将您的代码优化为: ``` % 预分配矩阵空间 fitness = zeros(NOV,1); % 初始化种群位置 Positions = rand(NOV,DIM).*(UB-LB)+LB; % 计算适应度值 fitness = OBJ(Positions); % 执行其他操作 % ... ``` 这样可以大大提高代码的执行效率。

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解释下段代码%% 清空环境变量 warning off % 关闭报警信息 close all % 关闭开启的图窗 clear % 清空变量 clc % 清空命令行 %% 读取数据 res = xlsread('数据集.xlsx'); %% 划分训练集和测试集% P_train = res(1: 270, 1: 12)'; T_train = res(1: 270, 13)'; M = size(P_train, 2); P_test = res(271: end, 1: 12)'; T_test = res(271: end, 13)'; N = size(P_test, 2); f_ = size(P_train, 1); % 特征维度 num_class = length(unique(res(:, end))); % 类别数(Excel最后一列放类别) %% 数据转置 % P_train = P_train'; P_test = P_test'; % T_train = T_train'; T_test = T_test'; %% 数据归一化 [p_train, ps_input] = mapminmax(P_train, 0, 1); p_test = mapminmax('apply', P_test, ps_input ); t_train = T_train; t_test = T_test ; %% 转置以适应模型 p_train = p_train'; p_test = p_test'; t_train = t_train'; t_test = t_test'; %% 参数初始化 pop=5; %种群数量 Max_iter=20; % 设定最大迭代次数 dim = 2;% 维度为2,即优化两个超参数 lb = [1,1];%下边界 ub = [10,f_];%上边界 fobj = @(x) fun(x, p_train, t_train); [Best_score,Best_pos,curve]=WOA(pop,Max_iter,lb,ub,dim,fobj); %开始优化 %% 提取最优参数 n_trees = round(Best_pos(1)); n_layer = round(Best_pos(2)); %% 创建模型 model = classRF_train(p_train, t_train, n_trees, n_layer); importance = model.importance; % 特征的重要性 %% 仿真测试 [T_sim1, Vote1] = classRF_predict(p_train, model); [T_sim2, Vote2] = classRF_predict(p_test , model); %% 性能评价 error1 = sum((T_sim1' == T_train)) / M * 100 ; error2 = sum((T_sim2' == T_test)) / N * 100 ;

import numpy as np import pandas as pd from sklearn.model_selection import train_test_split from keras.models import Sequential from keras.layers import Dense from pyswarm import pso import matplotlib.pyplot as plt from sklearn.preprocessing import StandardScaler from sklearn.metrics import mean_absolute_error from sklearn.metrics import mean_squared_error from sklearn.metrics import r2_score file = "zhong.xlsx" data = pd.read_excel(file) #reading file X=np.array(data.loc[:,'种植密度':'有效积温']) y=np.array(data.loc[:,'产量']) y.shape=(185,1) # 将数据集分为训练集和测试集 X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X,y, test_size=0.25, random_state=10) SC=StandardScaler() X_train=SC.fit_transform(X_train) X_test=SC.fit_transform(X_test) y_train=SC.fit_transform(y_train) y_test=SC.fit_transform(y_test) print("X_train.shape:", X_train.shape) print("X_test.shape:", X_test.shape) print("y_train.shape:", y_train.shape) print("y_test.shape:", y_test.shape) # 定义BP神经网络模型 def nn_model(X): model = Sequential() model.add(Dense(8, input_dim=X_train.shape[1], activation='relu')) model.add(Dense(12, activation='relu')) model.add(Dense(1)) model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer='adam') return model # 定义适应度函数 def fitness_func(X): model = nn_model(X) model.fit(X_train, y_train, epochs=60, verbose=2) score = model.evaluate(X_test, y_test, verbose=2) print(score) # 定义变量的下限和上限 lb = [5, 5] ub = [30, 30] # 利用PySwarm库实现改进的粒子群算法来优化BP神经网络预测模型 result = pso(fitness_func, lb, ub) # 输出最优解和函数值 print('最优解:', result[0]) print('最小函数值:', result[1]) mpl.rcParams["font.family"] = "SimHei" mpl.rcParams["axes.unicode_minus"] = False # 绘制预测值和真实值对比图 model = nn_model(X) model.fit(X_train, y_train, epochs=60, verbose=2) y_pred = model.predict(X_test) y_true = SC.inverse_transform(y_test) y_pred=SC.inverse_transform(y_pred) plt.figure() plt.plot(y_true,"bo-",label = '真实值') plt.plot(y_pred,"ro-", label = '预测值') plt.title('神经网络预测展示') plt.xlabel('序号') plt.ylabel('产量') plt.legend(loc='upper right') plt.show() print("R2 = ",r2_score(y_test, y_pred)) # R2 # 绘制损失函数曲线图 model = nn_model(X) history = model.fit(X_train, y_train, epochs=60, validation_data=(X_test, y_test), verbose=2) plt.plot(history.history['loss'], label='train') plt.plot(history.history['val_loss'], label='test') plt.legend() plt.show() mae = mean_absolute_error(y_test, y_pred) print('MAE: %.3f' % mae) mse = mean_squared_error(y_test, y_pred) print('mse: %.3f' % mse)

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