liwenhui 发表于 2016-11-16 17:42

在EViews中实现模拟退火算法(SA)

EViews除了能解决计量经济学的估计问题以外,还提供一个编程环境用以解决复杂的问题。在尝试很多次之后,我在EViews中实现了对“模拟退火算法”,供大家交流。
为了演示,这里使用如下函数作为测试函数:

此函数在x=0,y=0处取得最小值0.

代码如下:'新建一个workfile,作为基本的运行容器,EViews的一切操作必须在一个workfile中运行
wfcreate (wf=temp) u 100

'定义自变量,并在[-100,100]上随机赋初始值,计算函数值
scalar m
scalar n
m=-100+200*@rnd
n=-100+200*@rnd

'定义关键的几个变量
scalar jw=0.999
scalar torl=0.001
scalar f0 '最终函数值
scalar f1 '旧函数值
scalar f2 '新函数值
scalar delta '新旧函数值差异
scalar temp1 '扰动后的自变量1
scalar temp2 '扰动后的自变量2
scalar tc=0 '记录降温次数
matrix(16111,1) values

'设置初始温度
scalar temperature=10000

'主程序
while temperature>torl
  call tfun(f1,m,n)  '计算初始函数值
  call rchange(temp1,temp2,m,n) '产生扰动
  call tfun(f2,temp1,temp2) '重新计算函数值
   delta=f2-f1 '比较函数值的大小
  if delta<0 then '如果新的函数值更小,则用新的替代旧的
    m=temp1
    n=temp2
  else '如果新值并不小于旧值,则以概率接受新值
    if @exp(-delta/temperature)>@rnd then
      m=temp1
      n=temp2
    endif
  endif
  temperature=jw*temperature '降温
  tc=tc+1
  values(tc,1)=f1
wend
call tfun(f0,m,n)

table(4,3) result
result(1,1)="Optimal Value"
result(2,1)="Variable1"
result(3,1)="Variable2"
result(4,1)="Iter"

result(1,2)="f0"
result(2,2)="m"
result(3,2)="n"
result(4,2)="tc"

result(1,3)=f0
result(2,3)=m
result(3,3)=n
result(4,3)=tc

show result
show values.line

'测试函数
subroutine tfun(scalar z, scalar x, scalar y)
    z=0.5+((@sin(x^2+y^2))^2-0.5)/(1+0.001*(x^2+y^2))^2
endsub

'领域产生函数,使用高斯变异
subroutine rchange(scalar p1,scalar p2, scalar q1, scalar q2)
    p1=q1+5*@nrnd
    p2=q2+5*@nrnd
    while p1>100 or p2>100 or p1<-100 or p2<-100  '限定产生的自变量范围在[-100,100]之间
          p1=q1+5*@nrnd
        p2=q2+5*@nrnd
    wend
endsub运行的结果如下:


函数值的变化如下:


采用此程序找到的最小值为0.00216,最优的x=-147582,y=-0.155605.没有醉倒最优值0,但已经离0不远。




春秋两不沾 发表于 2016-11-17 09:01

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浪漫的事 发表于 2016-11-17 11:24

虽然长了点  但是讲解的很详细哦 !

715168941 发表于 2020-5-12 11:17

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715168941 发表于 2020-5-12 11:17

好厉害!写的非常的详细哦!
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