大家帮忙看看，为什么我的粒子群算法PSO得到的结果不正确 - 数学建模社区-数学中国

function main() Y8 S6 ^# }- r( O; g7 k' H
clc;clear all;close all;# g$ d7 _6 N' X& m1 @
tic; %程序运行计时
/ b2 v- e$ e# |0 X
E0=0.001; %允许误差
* h( W) \& ?4 g; U3 D: e/ T
MaxNum=100; %粒子最大迭代次数
: r& E' H0 P/ S- \# U
narvs=1; %目标函数的自变量个数( U: D5 O, g/ _2 Q% k% a- H
particlesize=30; %粒子群规模+ z$ C$ O0 T- Z N0 A9 Q e
c1=2; %每个粒子的个体学习因子，也称为加速常数
4 l& a+ x, F1 y) G$ S' w3 _
c2=2; %每个粒子的社会学习因子，也称为加速常数
. n) ~1 Y1 k, t2 N5 x& B
w=0.6; %惯性因子3 n S5 {2 _4 F
vmax=0.8; %粒子的最大飞翔速度
, A' q: G" _/ i3 `6 v& S9 J. K$ t2 m
<font color="#ff0000">x=-2+4*rand(particlesize,narvs); %粒子所在的位置</font>
; @& ^& j$ [4 V7 Y( |: a* H4 i
v=2*rand(particlesize,narvs); %粒子的飞翔速度
0 x* G8 Q3 z1 E l6 s% K( `& Q0 `" ^
%用inline定义适应度函数以便将子函数文件与主程序文件放在一起，, p- v# q4 O/ ?) F9 U2 M8 \
%目标函数是：y=200*exp(-0.05*x)*sin(x)9 |; m! ?& o, e" y5 n. _
%inline命令定义适应度函数如下：) Y; ~; h8 x5 M- H+ E# R: l; g
fitness=inline('1/(200*exp(-0.05*x)*sin(x))','x');; P$ v0 e6 M' h# x
%inline定义的适应度函数会使程序运行速度大大降低
4 i. L- X5 W7 t4 C
for i=1:particlesize
. C0 N5 s, ]1 d6 x/ f
for j=1:narvs) O* Z5 R# r3 f9 I I5 V
f(i)=fitness(x(i,j));2 Z9 n6 p) h# e; V5 @& ~8 K. I7 |
end. h" w6 E3 X! }$ a2 \- t0 O
end
/ G! h# ^$ R+ I. g5 j$ E: U9 @
personalbest_x=x;* q* ?' k' B5 {. e
personalbest_faval=f;
4 X9 C( J. O' x/ Z) I3 ~' P
[globalbest_faval i]=min(personalbest_faval);
4 N& N4 D9 f# M Z
globalbest_x=personalbest_x(i,:);8 u3 D6 r [$ |3 x% H
k=1;
; X$ m- v/ E+ a- q' B
while k<=MaxNum2 w. K$ [+ ?. H7 u+ D
for i=1:particlesize( W# W9 e% ?" i
for j=1:narvs4 s' t3 W0 k5 O6 W; H7 f. o5 p
f(i)=fitness(x(i,j));
; A' V! c/ g/ `
end, f& O1 q1 z; _+ `: v. S6 i% _
if f(i)<personalbest_faval(i) %判断当前位置是否是历史上最佳位置* ~8 W2 t1 ^9 U& Z/ n
personalbest_faval(i)=f(i);# B& u j4 t" K+ }
personalbest_x(i,:)=x(i,:);
Y: n4 Y1 M& s D+ m
end
I2 V/ f/ q' \( W, Q3 O
end' B+ i1 x, d! E
[globalbest_faval i]=min(personalbest_faval);: q4 a6 c$ G' Q4 a! }' \
globalbest_x=personalbest_x(i,:);
1 k( G* I+ g" u1 ]5 P \, r
for i=1:particlesize %更新粒子群里每个个体的最新位置1 p0 n+ l" L* |6 @
v(i,:)=w*v(i,:)+c1*rand*(personalbest_x(i,:)-x(i,:))...
9 R4 N: w! o9 d- g
+c2*rand*(globalbest_x-x(i,:));
' @, L( a M: G6 `& M" H; W: m* R
for j=1:narvs %判断粒子的飞翔速度是否超过了最大飞翔速度
: V1 p0 Z% W( _) N0 y: ^/ l
if v(i,j)>vmax;
" {( Q7 {3 f( I' N
v(i,j)=vmax;+ U& b0 \! i3 q
elseif v(i,j)<-vmax;1 M) s$ g* \7 {% z+ ?' V! Q
v(i,j)=-vmax;+ Q0 i! m- _3 q7 t. d( J! v
end' `" w. ` f6 R4 _4 C; K- |
end( g- }& [ Z2 h# z1 X0 L# ?
x(i,:)=x(i,:)+v(i,:);
& v7 z0 r J1 J" D- Y
end B$ f2 O% ^* _4 Z$ p. k5 V0 I
if abs(globalbest_faval)<E0,break,end% t! O! v1 b& q7 r$ c* p$ K
k=k+1;' }/ `2 G, m5 d' J. R
end4 C9 b+ o1 g! \ k6 o2 q
Value1=1/globalbest_faval; Value1=num2str(Value1);
% _; }/ c2 e& H7 |6 M
% strcat指令可以实现字符的组合输出6 Q( H+ v; e' |
disp(strcat('the maximum value','=',Value1));
7 \& l- f8 c' y- B1 \7 k# b
%输出最大值所在的横坐标位置
; m' }& m; ?; W3 }
Value2=globalbest_x; Value2=num2str(Value2);: p4 }% j/ q+ K* ^0 T: J+ r
disp(strcat('the corresponding coordinate','=',Value2));; a! h: S2 b" v7 w2 A
x=-2:0.01:2;9 B% ], N3 u# k! W/ U9 k0 S3 m
y=200*exp(-0.05.*x).*sin(x);
# y: X0 E, u( {; m
plot(x,y,'m-','linewidth',3);' O2 _1 l7 d4 ]; b1 K
hold on;
0 n2 f9 k" `. f/ R& D# G# B
plot(globalbest_x,1/globalbest_faval,'kp','linewidth',4);
* ?3 B# _* t F6 N8 e, R! t5 n
legend('目标函数','搜索到的最大值');xlabel('x');ylabel('y');grid on;toc;6 b1 a ]( |# [9 }; q

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